Đồ án tốt nghiệp cơ điện tử Hệ Thống Tưới Cây Tự Động theo độ ẩm | Trường đại học Điện Lực

Đồ án tốt nghiệp cơ điện tử Hệ Thống Tưới Cây Tự Động theo độ ẩm | Trường đại học Điện Lực được sưu tầm và soạn thảo dưới dạng file PDF để gửi tới các bạn sinh viên cùng tham khảo, ôn tập đầy đủ kiến thức, chuẩn bị cho các buổi học thật tốt. Mời bạn đọc đón xem!

21 11 lượt tải Tải xuống

Chia sẻ Báo cáo tài liệu

TR G O THÔ GƯỜNG ĐẠI H ỌC IA N VẬN TẢI

KHO KHA C Ơ Í

BỘ K MÔN Ỹ THUẬT MÁY

 & 

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ĐỀ TÀI:

N N UGHIÊ CỨ , , T THIẾ KẾ

T CHẾ ẠO HỆ THỐNG TƯỚI TC YÂ Ự ĐỘNG

Sinh viên thực hiện : Hoà gn Thiện Phúc

C t Lớp : ơ điện ử K51

Giáo viên h dướng ẫn: TS. L Lê ăng Vân

HÀ N ỘI 05 - 2014

L ÓỜI N I ĐẦU

Tro g nn thời gia thực hiện đề t ià với nội i dung ngh ên cứu,thiết kế và chế tạo

h gệ th nố tưới cây tự động, em đã cố gắng vận dụn nh n kig ữ g ến thức đã học ở

tr thường, trong ực tế. Cù gn với sự giúp đỡ của thầy Lê Lăng Vân cho tới nay đã

h n h h g u uoà t àn nh nữ yê cầ của đề . t ià Đó là cn hg iên ứu v, thiết kế à c ch thự thi ế tạo

mạch điều k n hiể của hệ thống t t ưới cây ự độ đạng t độ ch hín xác và hoạt động t ốt.

Em xin chân thành cảm ơn thầy Lê Lăng Vân đã tận h v tìn chỉ bảo à g úi p đỡ

em hoàn thành đồ án tốt nghiệp o n. D kiế hthức còn ạn h chế trong quá trìn thực

hi kh ong ngện đồ án em ông h kh nh n xó kí h trán ỏi ữ g sai t n m q ôuý thầy c tro hội

đồn hg t i chỉ dẫn, bỏ qua và g úi p đỡ em m.E rất mong được sự đóng góp của thầy

c à các à à càô v b n ạn để ội dung đề t ià n y ng y n hg o n n nà thiệ hơ .

Sinh viên thực hiện

H n hoà g n Thiệ P úc

iii

MỤC LỤC

L .................................................................................................ỜI NÓI ĐẦU ii

M CỤ LỤC ....................................................................................................... iii

DANH H H M ỤC ÌN VẼ .................................................................................. v

MỞ 1 ĐẦU...........................................................................................................

1 h p.Tín cấ thiết của đề tài .............................................................................. 1

2 ý o. L d chọn đề tài ........................................................................................ 2

3 h g n. Mục đíc n hiê cứu ................................................................................. 3

4. K cết ấu ....................................................................................................... 3

5 h p g n. Phương p á n hiê cứu ........................................................................... 3

CHƯƠN N UAN N CÂY NG . T1 Ổ G Q V H Ề Ệ THỐ G TƯỚI T Ự ĐỘ G .... 5

1 1 h. . K ái niệm v hề ệ th ngố t ự động ............................................................... 5

1 2 ò g ó g u n. .Vai tr của t ự độn h a tron q á t ìr nh sả xu tấ .................................... 5

1 3 g g. . Ứn dụn của t ự độn h on ngg óa tr g u t ưới tiê cho cây trồ ....................... 6

1 4 g n n o. . Các n hiê c nứu ở ước g ài ................................................................. 7

1 5 g n u o g. .Các n hiê cứ tr n nước ...................................................................... 9

1 6 n g n u. . Các v cấn đề ầ n hiê cứ bổ sung ........................................................ 9

CHƯƠN CÁC C U NG . 2 T C MPH NẦ Ử ỦA Ạ H ĐIỀ H KHIỂN Ệ THỐ G

TƯỚI CÂY THEO ĐỘ ẨM ......................................................................... 10

2 1. . Vi điều k nhiể Pic 16 77F8 A. ................................................................. 11

2 1 1 h n v n u n 6 8 7 1. . . S ơ đồ c â à s ơ đồ g yê lý của PIC1 F 7 A .......................... 1

2 1 2 u ú. . . Cấ tr c vi điều khiển PIC1 76 8F 7A .............................................. 12

2 1 3 6 8 7 1. . . Các bộ timer của 1 F 7 A ............................................................. 7

2 2 n 1. . Cảm biế DHT11 .................................................................................. 8

2 3 n d 6. . Mà hình LCD 2 òng 1 kí t ............. ự Err de ned.o o a or! Bo km rk n t fi

2 4 g. . Rơle đón ngắt thiết bị .......................................................................... 21

2 5 2. . Tụ điện .................................................................................................. 1

2 2.6.Điot ......................................................................................................... 2

2 7 n 2. . Điệ trở ................................................................................................. 2

2 8 n 1 2. . Thời gia thực DS 307 ......................................................................... 2

CHƯƠN N CÂYG TH K H 3: T THIẾ Ế Ệ Ố G TƯỚI .................................. 25

3 1 b n o 2. . Xây dựng ài toá ch hệ th ngố ........................................................... 5

3 2 n 2. . Thiết kế phầ cơ .................................................................................... 6

3 2 1 h n u u n v g p. . . Xác địn lầ tưới nh cầ nước/lầ tưới à khả năn cung cấ n cướ

.................................................................................................................. 26

3 2 2 h n k u 2. . . P â chia h tưới ......................................................................... 7

3 2 3 h o. . . Tín t án đường ống ch nhí ............................................................ 27

3 2 4 h o. . . Tín t án đường ống nh ng nhá , đường ố thứ cấp ........................... 29

3 2 5 n g h p 3. . . Chọ ph nươ p á tưới .................................................................. 0

3 2 6 u g x g 3. . . V ật liệ s dử ụn trong ây dựng hệ th nố tưới.............................. 1

3 3. .Thiết k mế ạch điều khiển ....................................................................... 33

3 3 1 n n 3. . . Thiết kế phầ cứ g ......................................................................... 3

3 3 2 h n u k g n 3. . .Mạc i thực t ế sa hi thiết kế (sử dụn phầ mềm atium). ......... 3

3 3 3 n 3. . . Thiết kế phầ mềm ......................................................................... 4

3 3 4. . . Thuật toán điều khiển ..................................................................... 38

3 3 5 h u v 4. . . Mạc thực tế sa khi thiết kế à chạy thử ...................................... 0

KẾT T T T H LUẬN VÀ ƯỚNG PHÁ RIỂN ĐỀ ÀI .................................... 41

4 1 h 4. . Đán giá kết quả ................................................................................... 1

4 2 n 4. . Hạ chế của đề tài ................................................................................. 1

4 3 g h 4. . Hướn p át triển đề tài ......................................................................... 1

TÀI LIỆU THAM KH OẢ ............................................................................ 42

PHỤ LỤC ....................................................................................................... 43

DANH H H M ỤC ÌN V Ẽ

Hình 1 1 n . .Bộ hẹ giờ và van điều khiển ................................................................... 8

H nì h 2 1 . . S ơ đồ c m . ...khối ủa ạch........... ..... ....... ..... ...... .. . . . ...... .. ....... ..... ..... ..... . . . . 10

Hìn â 1h 2 2 . .Sơ đồ ch n a củ PIC 6 1F8 A77 . ............................................................... 1

H n n uì h 2 3 . . S ơ đồ g y ýên l ..................................................................................... 12

H n bi 1ì h 2 4 . .Cảm ến 1 DHT ................................................................................... 18

H nì h 2 5 . . S ơ đồ k n v Vết ối ới ĐK ........................................................................... 19

H n n u 60 onì h 2 6 . . S ơ đồ g yê ýn l k c ết i nố ủa LCD1 2 tr g mạch điện ...................... 20

H n a ânì h 2 7 . . Rel y s 5V và ơ đồ các ch .................................................................. 21

H nì h 2 8 2 . . Điot ........................................................................................................ 2

H n á h 13 7ì h 2 9 . . S ơ đồ c c c ân c ủa DS 0 .................................................................. 23

H n n uì h 3 1 . . S ơ đồ m ạch g y ýên l .............. ....... ..... ..... ..... ..... .. ....... ..... ..... ....... . . . . . . . . . 33

Hì i tn hh 3 2 h n u . .Mạc i sa k thiế kế .......................................................................... 34

H nì h 3 3 3 . . ................................................... Giao diện của phần m lềm ập n trì h 5

H n qì h 3 4 2 h p . . PG C mạc nạ PIC ua cổng COM ................................................... 36

H n di pì h 3 5 o . . Gia ện n p phầ m nềm ạ ickit2 .......................................................... 37

H nì h 3 6 . . Lưu đồ đ thuật t oán iều n 3 khiể ................................................................. 9

H n hì h 3 7 h . . Mạc thực t ế sau k i k thiết ế và ch yạ thử ............................................. 40

MỞ ĐẦU

1.Tính cấp thiết của đề tài

N ôn n hiền n g g ệp của nước a à t l nền n n p nô g ghiệ vẫn n cò lạc hậu cũng như

ch a cư ó n hiều ứng dụn khg oa học kĩ thuật được áp dụn v og à thực tế. Rất nhiều

qu nh huy trì kĩ t ật trồng tr ti ọt, chăm sóc được ến h hàn một cách chủ qu na v kà hông

đảm bảo được đúng u yê cầu ó ô g n o. C thể nói trong n n học g ài knh ngữ ĩ thuật trồng

trọt t ì i, chăm sóc h tướ n mước là ộ ọt t rong các kh uâ q nua tr n nhg ất o g tr n tr ngồ trọt,

để đảm bảo h cây sin trưởng v h n b h g à p át triể ìn th nườ , tưới đúng và tưới đủ theo

yêu u n g cầ ôn học của cây trồng sẽ kh nô g sinh sâu bệnh, hạn u chế thuốc trừ sâ cho

sản n n g u o phẩm a toà , đạt năn suất, hiệ quả ca .

Ngo nhà êi t ra r n ững tuyến phố ở k uh vực à a trung tâm th n hú gh phố c n t vẫn

bắt gặp h n h n nì h ả c cá xe bồ chở nước tưới cây dọc đường gây ùn tắc, mất t an oàn

gi ngao thô .

Mặt khác hiện nay nước a a ta đ n n gig o tr g i đoạn n n hi ó hi cô g g ệp h a, ện đại

h óóa các thiết bị máy m c tự động được đưa v oà phục vụ thay thế sức lao động của

co ngn ười ì. V vậ ếy thi t bị tưới đang được n nghiê cứu, thiết kế, chế tạo đưa vào

thực à c á ti nễ ng y đượ p dụn n nhig cà g ều. bThiết ị tưới cũng rất đa dạng về chủng

loại (vòi mph nu ưa, phun s , ương vòi nhỏ , giọt b pù á vòi k nhô g b pù á , tdây ưới nhỏ

giọt...) có thô gn số khác nh ua phục vụ cho c cá loại cây khác nhau được chế tạo từ

n uhiề nước ra à c à a c như Is el, H n Quố , Đ i Lo n, Trung Quố ..., sẽ rất t huận tiện cho

người sử dụng lựa chọn p ùh hợp với nhu cầu sử dụng của c mình. Việ tính toán để

lựa chọn thiết b ị hệ th nố g tưới đáp ng ứ được nhu c tầu ưới t heo nông học cây trồng

v p ùà h hợp điều k h ki nệ in tế, kỹ thuật cho hiệu o quả ca là việc cầ ện t thiế cho vi c

p nhát triển trê di nệ rộng của hệ thống n t ưới ày. Hệ tthống ưới p uh n đáp g ứn độ ẩm

g v h o nốc, độ ẩm lá à k ông khí ch cây trồng phát triể tốt, hệ ế thống ti t kiệm nước

tạo điều kiện cho cây tr ngồ hấp u d h th in dưỡng ng khô gây rửa t i irô , thoá hóa đất,

k g ôhông ây nhiễm môi trường. Hệ th nố g tưới nước tự động có thể kết hợp với

b n n hó phâ , phun thuốc óa học. Hơn thế nữa, với việ ếc thi t kế một hệ thống tưới

cây tự động sẽ ả g piú cho con người kh nô g ph i tưới cây, kh ngô phải tốn chi phí

n nhâ công tưới nước cũng nh ư giám sát thời i g an tưới cây. Với hệ thống này, việc

tưới cây sẽ là tự động tùy theo nhiệt độ thời tiết nắng hay mưa, độ ẩm cao hay

thấp, mùa n oà trong năm… Tấ ả ệt c các điều ki n đó sẽ ệ được đưa à v o h thống tính

toán v n h x à đưa ra thời gia ch ní ác để bơm nước s. Người lao động ẽ không cần

phải q nua tâm đến vi ệc câ câ tưới y, y sẽ được sinh trưởn h n ng và p át triể t hốt ơ nhờ

vi phù nhệc câ t ưới y hợp và chí hxác ơn.

2 ý o. L d chọn đề tài

Hệ thống tưới tự động (tưới nhỏ giọt, phun sương …) là hệ th nố g thiết bị

tưới t tố nhất đáp ứng theo yêu cầu h g sin trưởn cây trồng g đan được ứng d rụng ộng

trên các nước phát triển. Hệ thống tưới nước tự động là một ì h nh thức tưới nước

h p ýợ l , tiết kiệm sức a à l o động v chi phí nh nâ cô gn . Vốn đã rất phổ biến từ nhiều

nước trên thế giới. Tuy nhiên ở Việt Nam chỉ vài ba năm trở lại đây việc v dận ụng

hệ thống này mớ ởi tr thành xu hướng. Hệ thống tưới nước tự động cũn ng trở ên

phổ biến hơn với i t ngườ n gôn dân ở n nô g hô ùn c ng với t quá rình hiện đại hóa

n g p ô g g k d n n oôn nghiệ n n thôn nh nư hông ph iả người â à cũng mạnh dạn đưa vào

xử dụng vì chi phí đầu t ư cao.

Mặt hkhác k oh a ọc kỹ thuật phát triển mạnh mẽ đ ộã à a l m th y đổi cu c sống

c à c co ngn ười, l m ho cuộ sốn o ng g n h vg c n ười n à cày ng trở n nê tiện g i à hiện đại.

Kỹ thuật điện tử phát triển con người đã tạo g ra nh nữ t thiế bị máy móc hiện đại

th thay ế n s cho con người nh nữ g cô gn việc ặng nhọc và đòi hỏi ự chính xác cao.

Kỹ thuật điện tử dphát triển đã n nha h chóng được ứng ụn o on ng v à tr g hiều

lĩnh vực c a: ô g n pn ghiệ , gi o h g t ôn vận tải, h g kàn hông vũ ụ tr ...Các thiết bị điều

k nhiể tự động giữ vai trò cực kỳ quan trọng gó p phần lớn cho sự btiến ộ không

ng ngừ của ác c lĩnh vực à à n y. Ng nh n g n pôn ghiệ nước a a c t hiện n y òn phụ thuộc

n u v ohiề à khí hậu tự nhiên, và với những ph ngươ ph pá sản h xuất can tác truyền

th ngố kh nô g mang lại năng hi suất cao. K k hin tế xã hội t t phá riển n u thì h cầu con

ng người càng được nâ cao, đòi hỏi t chấ và lượng n g o ân ca . Do đó cần đến các

t thiế bị kỹ thuật tiên tiến có khả năng đo n đạc v u kà điề hiể được các th nô g số của

m môi ng trườ như :nhiệt độ, độ ẩ kh ngô khí, chất d hin dưỡn u gg c n cấp ù ph hợp

với từng giai đoạn p nhát triể của câ y trồng... Xuất t phá từ vnh nữ g ấn đề thực tiễn

t irên em đã ngh ên cứu v n h h à tiế àn t thiế kế : “Hệ Thống Tưới Cây Tự Động

theo độ ẩm’’ .

3 g. M ục đích n hiên cứu

Vận dụn kig ến thức đã học để n h ng iê cứu kt thiế ế ế và ch tạo n mô hì h hệ

th ngố tưới tự động, từ đó đưa v gào ứn dụng thực tiễn. Giúp cho việc tưới tiêu cây

trồng ở n ước ta có những phương n á mới và đạt được hiệu quả cao.

4. K cết ấu

- Tổng quan v ề đề tài

- Giới thiệu các linh kiện sử dụng trong mạch đ ềi u khiển

- Thiết kế h ệ th ngố tưới t ự động

- Kết quả và định hướng phát triển

5 g á g. Phươn ph p n hiên cứu

Để nthực hiện ội t i i i dung đề à n hg ê emn u cứ , tiến h hàn phương p phá ngh ên

cứu sau:

Các k c kết quả n nghiê ứu ế thừa

- Kế thừa công t ìnr h nghiên c cứu ủa các thế hệ trước v c sề ơ ở lý thuyết

của các phần mềm lập h v ô g trìn à m phỏn .

- Kế thừa các n hg iên c ứu có trong thực tiễn.

Định g g n hướn n hiê cứu

- Nghiên c ứu phần mềm l ập trình và mô phỏng trên máy tính.

- Tìm ra phương pháp lập trình đơn n g u giả , d dễ sử ụn , hiệ quả.

Kiểm chứng

- Chạy thử mô hình nhiều l , ần kiểm tra phát hiện v ó o lỗi à t ừ đ h àn

thiện hệ th ngố .

CH N N UAN N CÂY NƯƠ G . T1 Ổ G Q V H Ề Ệ THỐ G TƯỚI T Ự ĐỘ G

1 1 g. . Khái niệm v h ề ệ thốn t ự động

H n khiệ thố g điều ển tự động là hệ thống o ba gồm các phần tử tự động nhằm

đ ộiều khiển u các q á trình xảy ra tro gn thiên n nhiê , cu c sống ng mà khô có sự tham

gi nga c a c trự ctiếp ủ on ười.

Hệ thống điều k nhiể tự động: là tập hợp h h n các t àn phầ vật lý có mối l iên

q n u huan và tác độ g q a lại lẫn n au để t mchỉ huy, ự hiệu chỉnh hoặc điều khi nể ột h ệ

th ngố . khác

Hệ thống điều n khiể t ự động xu ất hiện n n g yà ay rất phổ . biến

- H ệ thống điều o h g h à k ôn khí.

- H ệ thống điều chỉnh độ ẩm.

- H ệ thống t ự độn bg á áo h c y .. v.v

Tro g gn môi trườn sản xuất:

- Các máy t ự động.

- r Các đường dây sản xuất, l ắp áp t ự động.

- r Các máy điều khiển theo chương t ình, Máy tính, Robot v.v..

1 2 ò a g a o g á. .Vai tr củ t ự độn hó tr n qu trình sản xuất

Lịch sử ho nà thiện của cô gn cụ, phương tiện sản xu p ất h n nát triể trê cơ sở

cơ giới hóa v nà điệ khí hóa. Khi có những đột phá mới t ro gn lĩnh vực cô gn nghệ

v u p o v n ô g n n ó hật liệ và tiế the là điện tử à ti học thì c n ghệ t ự độ g c cơ h ội p át triển

mạnh mẽ, đem lại i muôn lv nà ợ ích thiết thực c ã à h xo hội l. Đó mấu chốt của năng

suất, chất lượng, . giá thành

Tro g n pn thực tiễ khi á dụng tự động hóa v oà sản xuất sẽ mang lại nh nữ g

hi gi ngệu h g o h p quả k ôn nhỏ ch p é giảm á à à th n vh nâ cao năn ng suất lao độ g, cải

thiện điều kiện sản g xuất, đáp ứn cường độ cao về sả ấ ện xu t hi n đại, thực hiện

c ê a àhuy n ó môn h v s hoán đổi ản xuất. Từ n c đó s t ẽ ăng khả ăng ạnh tranh, đáp ứng

yêu u n cầ sả xuất.

Tro gn một tương l ia gần tự động hóa sẽ đó g v ô n q n vn ai t rò v cù g ua tr ngọ à

k uhông thể thiế , bởi vì nó không chỉ ứng dụn ng o tr g sản xuất mà còn ứng dụng

phục vụ đời sống con người. Trong sản ó h g xuất n t a cy thế on n người nhữ công

việc cơ b nắp ặn gg nh ôn ọc c, việc nguy hiểm, độc hại t,c công vi ệ i in vh hiện đại. . .

cò onn tr g đời sốn n ng n n gh ng o c ười nhữ g ô c g n ệ ày sẽ được ứng dụ ụng ph c vụ

n u u g ó k g u o gh cầ sốn . N s ẽ là phương tiện hôn thể thiế tr ng đời sốn chúng ta.

1 3 g g a g a g o y. . Ứn dụn củ t ự độn hó tron tưới i t êu ch câ trồng

Công trường thực vật là căn cứ địa sản xuất nô n hi ng g ệp của hiện đại hóa.

Toàn bộ quá trình đều ó c thể điều khiển tự động để giảm bớt sức c người, n gân ao

sản n lượ g…

Mặc dù tự dđộng hóa ứng ụng từ rất l â c cu ho vi ệ tưới tiêu, so gn nó chỉ phát

triển ở một số nước á ph t triển, còn đối với các nước chậm phát triển tuy nền nông

nghi pệ chiếm t lỉ ệ l ớn nhưn gg n việc ứ dụng tự độn ó hg h a c o vi ệc tưới cây vẫn còn

rất chậm. Hiện nay, được sự ctrợ g úi p ủa nước à ác ngo i c nước đan pg hát t riển đã

đưa dần tự động hóa vào đời sống v à sản xuất, đặc biệt là các nước đông n am á

t trong đó có Việ Nam.

Ng này ay với sự phát triển mạnh mẽ của c ô ghng n ệ ế ch tạ ếo thi t bị tự động

hóa, kết hợp với th hàn tựu n trong công nghệ vi điệ tử và công nghệ thông tin, đã

c éh ho p p tạo n n ê một giải ph pá tự động hóa trong mọi lĩnh vực. Có thể nói tự

động hóa trở th hàn xu hướng tất yếu o ch mọi lĩnh vực cho bất ì k quốc a gi , vùng

lãnh thổ nào.

1 4 á g g. . C c n hiên c nứu ở ước n oài

n cỞ ước n og ài đã có nhiều n nghiê ứu ứng d hụng về ệ t t th ngố ưới cây ự động:

Đầu g nh nữ năm 80, Liên Xô ( cũ ) đã chế tạo ra một i loạ máy tự động ứng

dụng trong n nô g nghiệp. Khi làm việc loại máy này có thể quan sát được độ ẩm

của thổ nhưỡng, nhiệt độ k ônh g khí, sức … g ói Nó có thể xác định được phương

pháp tưới và tiến h h àn tưới cho cây trồng, nhờ một i l loạ máy àm mưa â nh n tạo

khác.

H Dãng ro ob t ro gi bo yplet ới thiệu ro t i tướ câ htích ợp g những côn tnghệ ự động

mới nhất, điện o v t án đá âm m y à một số dịch vụ kết nối k ohác ch p ph pé Dro l te có

khả năng tự động ngắm hướng v h n ò pi u , lượng nước à v tầ ấn su t tướ đểi tự động

tưới t nước cho cây heo những lịch trình tự tính to ná dựa cá trên ph nâ tích c dữ liệu

đầu v o 1 à . Droplet là chiếc vòi phun tự động có khả năng tự điều chỉnh hướng

d gòn nước ra p uh n từ ống đến h n o g b n h 9 o t â cây tr n á k ní , .14 mét Trước khi r bot

tự động vận h ành, người dùng chỉ cần h b o n k ai á tê của ác câ c c lo iạ y ó mặt t rong

v ô g u nườn th n q a điện thoại, máy tí h bảng,... được kết nối kh nô g dây với ro otb .

Dựa t t irên hông t n về tên các loại cây, Dropl te sẽ tự tra cứu h g n n t ôn ti trê mạng

nhằm xác định lượng nước cũn nhg ư tần số tưới cho phù hợp với từng loại cây.

Bên cạn ph đó o, Dr l te cũng tự tra cứu dữ liệu về tình h nì h thời tiết của địa điểm

làm việc để xác địn n nhh mưa/nắ g ằm đưa lra ịch làm . việc thích hợp

Bộ điều k n hiể tưới cây tự động Israel dễ d nà g được lập o u t trình he yê cầu tưới

của người sử dụng. Chỉ cần v h o ài t a tác lập h u g t ìr n , c n cấp o ch hệ th nố g một

ngu nồ nước đầu v o v à à dẫn u các đầ tưới đến các vị trí cần tưới l à đã à ho n tất việc

lắp đặt h t t t . ệ th nố g ưới ự động th oe công nghệ ưới tiên tiến

Có 2 loại đ điều khiển: Điều k n h o hiể t e giờ tưới và iều k n h o u hiể t e ch kỳ.

Điều khiển gi th oe ờ tưới: Hệ thống hoạt độn ng đú g h o t e thời gian đồng

h u uồ yê cầ .

Điề ểu khi n h h k t eo c u ì tưới: Hệ ạ thống ho t độn h v ngg t eo ò lặp thời

gi n.a

*Bộ đ ểiều khi n n v v n thời gia à an điệ từ.

- Bộ điều k n hiể tự động: d nù g để cài đặt thời tgian ưới tự động, như giờ hoạt

độn n ho n ng g, thời ia ạt độ g g, thời ia dừn hg a c cáy h iuyển đổ c vị t ír tưới. Bộ cảm

biến mư ựa sẽ t độ ừng ng ng hi t ưới k m có ưa hay độ ẩm . cao

- Van điện từ: là thiết bị nhận và truyền tín hiệu từ bộ điều hi k ển đến các đầu

tưới, để các đầu tưới hoạt động.

Hình 1 1 n . .Bộ hẹ giờ và van điều khiển

* n Hoạt độ g của hệ thống tưới: H ệ thống được mặc định gi ờ tưới, đến giờ hoạt

độn hg t ì bộ điề ẽ ề ệu k n hiể s t ự động truy n n tí hi u đến v các an điện v n t , ừ các a sẽ t ự

động mở ra và cu gn cấp nước cho các đầu n phun. Thời gia tưới được c ài đặt sẵn

theo ý n g muố c sủa người ử dụn .

1 5 g o g. .Các n hiên c ứu tr n nước

Ở nước ã c ta đ ó hi n h n ều g iên cứu v à ứng dụng hệ th ngố tự động v oà trong

cu cộ sống d. Người ân đã tsáng ạo ra các hệ tth nố g b ná ự sđộng giúp tiết kiệm ức

lao động, hiệu quả mang lại cao hơn o s với i i tướ thủ cô gn . Tuy nh ên hệ thống n ày

cò nn hi nhều ược đ ểi m cần khắ ảc phục để mang l ại hiệu qu cao nhất có thể.

Ở các trường đại học ê à chuy n g n nh kĩ thuật đã à có nhiều đề t i về hệ th nố g tưới

nước tự động do sinh viên thực hiện. Tuy nhiên vẫn n n u cò hiề mặt hạ ến ch cần

khắc c phụ .

Hệ t n m c thống ưới phun t ự động đa ăng- ột công t ìr nh khoa học ủa 2 giảng viên

trường g n Cao đẳn Công ghiệp n (CĐCN) Huế: tiế sĩ Lê Văn Luậ ạn v à th c sĩ Lê

Đình u Hiế . Các bthiết ị ch ní h của hệ thống tưới phun đa năng n ày gồm có 1 cảm

biến đo n v hiệt độ à 1 cả ẩm biến o đ độ m của đất được cài đặt tại nhà màng trồng

hoa, hệ điều k hiển được lập h n 7 2 0 t ìr n trê PLC-S - 1 0 . Khi các cảm biến cho thông

số độ ẩm của đất hoặc nhiệt độ tk ônh g khí ạ ầi nhà màng hi b oá ệu c n nước, tín hiệu

này sẽ đưa đến hộp điều khi ển PLC. Tại đây các chức năng sẽ ề được đi u khi ển tự

độ để đưng nhận nước và a tưới tự động tưới p uh n th oe c cá vòi p nhu lắp đặt, và sẽ

tự ng nừ g trong đúng 5 phút, ckhi ảm biến báo độ ẩm hoặc nhiệt độ đã đạt yêu cầu.

Hệ thống tưới p uh n tự động đa năng là sản phẩm khoa học c ó ý tưởng hay, tính

ứ ế đượng thi t thực và đã c thử nghiệ ệ ếm có hi u quả tthực .

1 6 á g g. . C c vấn đề cần n h uiên cứ bổ sun

Các n nghiê cứu n ở trê đã c đượ ứng dụng từ lâu. Tuy nhiên, do giá thành quá

ca ch ao n n u ê nhiề người ư có điều kiện để sử dụng các thiết bị đó. Vì vậy, tác giả

đã thực hiện g n n hiê cứu hệ thống tưới sử dụng cảm biến độ ẩm của k ônh g khí để

quy nhết đị thời i i g an tướ cho cây trồng. Hệ ế thống ch t ạo đơn giản p p, chi hí thấ d ễ

sửa ch aữ . . .

CH N CÁC C U NƯƠ G . 2 T C MPH NẦ Ử ỦA Ạ H ĐIỀ H KHIỂN Ệ THỐ G

TƯỚI CÂY THEO ĐỘ ẨM

Thiết kế mạch điều khiển ó c chức năng thực hiệ ến điều k hiển đóng ngắt thi t

b n g ô n n vị điệ t ự độn th ng qua các cảm biế DHT11 (cảm biế nhiệt độ à độ ẩm).

Hệ thống được thiết kế gồm 5 kh i:ố

Khối c thu gồm ảm biến nhiệt độ và độ ẩm DHT11

Kh un n 8 7Aối x ử lý tr g dtâm sử ụ g PIC 16F 7 .

Khối hiển thị sử d ụng LCD

Khối điều d c khiển b st thiế ị ử ụng Relay 5 óVDC để đ ng/ ắt thiết bị.

Khối i i thờ g an n thực (hẹ giờ)

S c mơ đồ khối ủa ạch

Hì inh 2 1 . . S ơ đồ khố c m . ủa ạch

Khối dthu sử ụng

cảm biến DHT11

Khối điều khiển

thiết bị

Khối l xử ý

trung tâm

Khối

hi thển ị

Khối i i thờ g an

thực

Ch c aứ n căng ủ từng khối:

Khối xử lý tru gn t :âm Vi điều k n hiể PIC b16 77F8 A điều k nhiể toàn ộ

hoạt động của mạc àh l nhận dữ . liệu gi iả mã tín hi uệ nhiệt độ và độ ẩm

Đưa hiển thị lên các LCD sau ó đ đưa ra tín hiệu điề ểu khi n bật /t ắt

(hẹn n b giờ b ật /tắt) thi tế ị điệ .

Kh Dối : hiển thị Là các LC t2 d 6òng 1 kí ự để hiển thị nhiệt độ và độ

ẩm m ôi trường, thời gian.

Khối nguồn nuôi: Là khối cơ bản nhất n u gó c n cấp ò g n o o d n uôi ch t àn

b h n o gộ lin kiệ tr n mạch ó. N tạo ra điệ ản h áp ổn địn tho mãn các chỉ số

về điện p v d g ù g á à òn . ( D n s ạc pin điệ ạn tho i 5V )

Kh VDối t t t t i : i l bậ tắ hiế bị đ ện Là khố s ử dụng Re ay 5 C để đ ó gn /ngắt

m hoạch ạt độ ếng c ủa các thi t b t Vị điện khối này nhận tín hiệu ừ ĐK

PIC 1 876F 7A

2 1. . Vi điều n khiể Pic 16F8 77 A.

2 1 1 â à g y a 8 7. . . S ơ đồ ch n v s ơ đồ n u ên lý củ PIC16F 7 A

Hìn â 1h 2 2 . .Sơ đồ ch n a củ PIC 6F8 A77 .

Hìn n uh 2 3 . . S ơ đồ g yên lý

2 1 2. . . Cấu trúc vi điều n khiể P F8IC16 77A

S g 16 7 yơ đồ c âh n và s ơ đồ n u nyê c lý ủa PIC F8 7 h bA được trìn à trên Hình 2.3

và v ới các đặc điểm c b ơ ản như sau :

- PIC16F877A có tất c ả 40 c âh n

Chức c c n ăng cá h nâ VĐK:

C Ch n 1â OSC / LK1 3(1 ): Ngõ v oà kết nối với d gao độn thạch anh hoặc ngõ

v o n u g k b n oà nhậ x n cloc từ ê ng ài.

C Ch n 2â OSC / LK0 4(1 ): Ngõ ra d gao độn thạch anh hoặc n õg cấp u x ng

c clo k.

Ch 1 ó 2 gân

MCLR

/Vpp( ) C nchức ăn :

MCLR

: cNgõ v oà reset tích ực ở mức thấp.

Vpp: Ngõ v oà nhận điện p p p h p á lậ trình lkhi ậ t ìr n cho ic.

, Ch nâ RA N0/A 0 2( ), RA AN1/ 1 3( ) RA A2/ N2 có 2 ch cứ năng:

, , sRA0 1 2: Ngõ vào xuất/nhập ố.

, , t t c , , AN0 1 2: Ngõ vào ương ự ủa k h 0ên 1 2.

C R Rh nâ A2 AN V V/ 2/ REF-/ EF+(4): xuất nhập số/ n õg v oà tương tự kênh

thứ 2/ ngõ vào điện p n p á chuẩ thấ bộ AD/ n õ vg ào điện p á chuẩn o ca bộ

AD.

C Rhân A3 AN3 V/ / REF+(5): xuất s t t nhập ố/ n õg v oà k nê h ương ự 3/ n õg vào

điện p á chuẩn o(ca ) của bộ . AD

C R C Ch nâ A4/TO K1/ 1 6 p v o u g o k b n oOUT( ): xuất nhậ số/ ngõ à x n cl c ê ng ài

c IM aho T ER0 n/ gõ r bộ . so sánh 1

C R Ch nâ A5/AN4/

/ 2 7 pOUT( ): xuất nhậ số/ n õg v oà tương tự kênh 4/

n õ o n o 2g và lựa chọ SPI phụ/ ngõ ra bộ s sánh .

s Ch nâ RB0 3/I (NT 3): xuất nhập ố/ ngõ v oà tín hiệu ngắt . n og ài

, Ch nâ RB1 4(3 ) RB2 5(3 ): s . xuất nhập ố

s l Ch nâ RB3 6/PGM(3 ): xuất nhập ố/ cho ph pé ập trính điện áp thấp ICSP.

, Ch nâ RB4 7(3 ) RB5 8(3 ): s . xuất nhập ố

C B Ch nâ R 6/PG ( )39 : xuất nhập số/ mạch gỡ rối và xung c clo k lập trình

ICSP.

s m g r dCh nâ RB7 4/PGD( 0): xuất nhập ố/ ạch ỡ ối và ữ liệu l ập h trìn ICSP.

C C Ch n 1â RC0/T O O/T1 KI(15): xuất nhập số/ i ngõ vào d gao độn T mer1/

n õ o u g o k n o 1g và x n cl c bê ng ài Timer .

C Rh nâ C C1/ /T1OSI CP2 1( 6): xuất nhập số/ ngõ v oà bộ d g 1ao độn Timer /

n õ o u 2 õ o p 2 2g và capt re , ng ra c m are , ngõ ra PWM .

C Ch nâ R 2 1/CCP1( 7): xuất nhập số/ n õ v o 1g à Capture , n o pgõ ra C m are1,

n õ 1g ra PWN .

C Ch nâ R 3/ / :SCK SCL(18) xuất nhập số/ l n õg v oà x nu g c ock nối tiếp đồng

b n õ v o o gộ, g ra chế độ SPI/ ngõ à xung cl ck đồn b , ộ ngõ ra chế độ I2C.

s d Ch nâ RC4/ :S SDI/ DA(23) xuất nhập ố/ ữ liệu v oà SPI/ xuất nhập I2C.

s Ch nâ RC5 2/SDO( 4): xuất nhập ố/ dữ liệu ra SPI.

C C Ch nâ R 6/ /TX K( )25 : xuất nhập số/ truyền bất đồng bộ U AS RT/ xung

đồng bộ . U AS RT

Ch nâ RC R7/ X DT/ ( )26 : xuất s bnhập ố/ nhận ất đồng b . ộ U AS RT

s Ch nâ RD0 7/PSP0 7(19 30): xuất nhập ố/ dữ liệu port song so gn .

C Rhân E0/

/ :AN5(8) xuất nh pậ số/ điều k nhiể port so gn song/ ngõ vào

tương tự kênh . 5

C Rh nâ E1/

/ :AN6( )9 xuất nhập s ố/ điều k nhiể ghi port song song/ ngõ

v o k h 6à tương tự ên .

C Rhân E2/

/ :AN7( )10 xu tấ nhập số/ c âh n chọn lựa điều khiển port

song song/ ngõ vào tương tự kênh 7.

, cCh nâ VDD(11 32) và VSS(12, 31): là c âh n nguồn ủa c Pi .

- 40 c âh n trên được chia thành 5 PORT, 2 chân cấp n guồn 2 h n 2 h, c â GND, c ân

thạc àh h v an một chân d nù g để RE ETS vi điều k n hiể .

- 5 o 6 8 7 b o p rt của PIC1 F 7 A a gồm :

+ PORTB : 8 chân

+ PORTD : 8 chân

+ PORTC : 8 chân

+ PORTA : 6 chân

+ PORT E : 3 chân

* u g a á Khái q át v ề chức năn củ c c port trong vi điều khiển P F8IC16 77A

POR AT :

PORTA gồm có 6 ch nâ . Các ch nâ của c c PortA, ó thể thự hiện được chức năng

“h ua ci hiề ” : xuất dữ liệu từ vi điều khiển ngo v ra ại i dvà nhập ữ liệu từ ngoại vi

v oà vi điều khiển.

Việc xuất dnhập ữ liệu ở PIC1 76 8F 7A khác với họ 8 50 1. Ở tất cả các PORT của

PIC1 76 8F 7A, ở mỗ đ đi thời iểm chỉ thực hiện ược một nch cứ ăng: Xuấ ật hoặc nh p.

Để chuyển từ ch cứ năng n ày nhập q ua ch cứ nă ạn xug ất hay ngược l i, ta phải xử lý

b nằng phầ mềm, kh ngô như 8051 tự hiểu lúc n oà là chức năn nh úg ập, l c n oà là

ch cứ n ăng xuất.

Tro g ú nn kiến tr c phầ cứng của PI a C1 77A6 8F , người t s dử ụn gg h t anh hi TRISA ở

đị để đ ềa ch ỉ 85H i u k n hiể chức năng n n x I/O trê . Muố ác lập h n n o các c â à của

PORTA là nhập (in up t) thì ta “ set bit ’’ tương ứng chân đó tro gn thanh ghi

T o h b n hRIS c àA Ng. ượ lại l, muốn c âh n n oà utput t ì t l a c “ ear it ’’ tương ứ g c ân đó

t i i i irong thanh gh TRISA. Đ ều n n o n ày hoà t à tương t ự đố vớ các PORT còn lại

Ngoà c ch ai , ra PORTA còn có ác ức n ăng qu n g u trọn sa :

- Ngõ vào Analog của bộ ADC: thực hiện ch cứ năng huy c ển từ An galo sang

D gi ital.

- Ngõ vào điệ ến th so sánh

- r Ngõ vào xung Clock của Timer0 tro gn kiến t úc phần cứn n ng : thực hiệ các hiệm

v g h g u 0ụ đếm xun t ôn q a Timer …

- r r ) Ngõ vào của b ộ giao tiếp MSSP (Master Synch o oun s Serial Po t .

PORTB:

PORTB có 8 chân. Cũng như cPORTA, các c âh n POR BT ũng thực hiện được 2

ch cứ năng u ut u: inp t và o p t i. Ha ch cứ năng hi trên được điều k ển bới th han ghi

TRISB. Khi muốn c âh n n oà của à a e POR BT l i t ìnput h t s t t bi tương ứng trong

than g ngh hi TRISB, ược lại muốn h n o o p b c â nà là ut ut thì ta c earl it tương ứng

trong TRISB.

T Th h han g i RIS cB òn được tích hợp bộ đi iện ó trở k oé lên c thể đ ều khiển được

bằng chương trình.

PORTC:

PORTC có 8 chân và cũn hig thực ện được n2 chức ăn p v o pg in ut à ut ut dưới sự

điều k n h g g h h n hiể c ủa t anh h ni tTRISC ươ tự như a ai t h n ghi trê .

N Ogoài ra P R CT n còn có các chức ăng quan trọng sau:

- r Ngõ vào x nu g clock cho Timer1 t ong kiến ú n tr c phầ cứng.

- Bộ PWM thực hiện ch cứ năn xug điều ng lập trình được tần số, duty cyc el : sử

dụn og tr ng điều k n v hiể tốc độ à v cị t ír ủa động v v c ơ . ….

- Tích hợp các b ộ giao tiếp nối tiếp I2C, SPI, SSP, U AS RT.

PORTD:

PORTD có 8 chân. Thanh ghi TRISD điều khiển 2 chức năn pu o ug n i t và u pt t của

PORTD tương tự như trên. PORTD cũng là cổn xug ất dữ liệu của chuẩn o gia tiếp

song song PSP (Parallel Slave Por )t .

PORTE:

PORTE có 3 c âh n. Thanh ghi điều k hiển xu tấ nhập tương ứng là TRISE. Các chân

của PORTE có ngõ vào analog. Bên cạnh đó h u PORTE còn là các c ân điề khiển

của chuẩn g o ia tiếp . PSP

2 1 3 á a 6 7. . . C c bộ timer củ 1 F87 A

Bộ vi điều khiển P FIC16 877A có 3 bộ Timer đó l :à Timer0, Timer1,

Timer2.

* Bộ Timer 0: b Là ộ địn hoh thời ặc c b ộ đếm ó những u ư điể ậm nổi b t sau:

b . + 8 bit cho timer hoặc ộ đếm

+ Có khả n ăng đọc và viết.

. + Có thể dùng đồng h ồ b nê trong hoặc bên n og ài

c c + Có thể chọn ạnh x nu g ủa xung đồng hồ.

h s l l b m + Có ệ ố c ahi cho x uung đầ v oà có thể ập h trìn ại ằng phần ềm.

. + Ngắt tràn

* Bộ Timer 1: Bộ Timer1 có thể là b ộ đếm b hoặc ộ định vthời ới u ư điểm sau:

+ 16 bít cho b ộ đếm hoặc b ộ định thời (g mồ hai thanh ghi MR1H:TMR1L).

+ Có khả năng đọc và viết.

+ Có thể chọn xung đồng hồ bên trong hoặc đồng h ồ bên ngoài.

+ Có thể ngắt khi tràn FFFFh v ề 0 000 h.

Nó ó c thể hoạt động ở một t rong c cá chế độ sau:

+ Là b 1 ộ định thời 16 bit.

+ Là mộ ột b đế đồm có ng bộ.

+ Là mộ ột b đếm kh ngô có đồng bộ.

* Bộ Timer 2: Bộ Timer2 có những đặc tính sau đây:

+ 8 bít cho b ộ định thời ( thanh ghi TMR2 ).

+ 8 bít v nò g l ặp ( thanh ghi PR2 ).

+ Có khả năng đọc và viết ở c ả hai thanh ghi . n nói trê

+ Có khả năng lập trình bằng phần mềm t l ỷ ệ trước.

+ Có khả năng lập trình bằng phần mềm t l ỷ ệ sau.

Hoạt động của bộ đ ủ Timer2: timer 2 ược d nù g ch yếu ở phần điều chế

x gun của bộ CCP, th na h ghi TMR2 có khả năn vi n xg đọc à v ết, ó ó c thể óa bằng

việc re es t lại thi ết bị. Đầu v o à của ác x nu g có thể chọn c tỷ lệ sau: 1:1, 1 4: hoặc

1 6 n n ó:1 việc chọ các tỷ ày c thể điều k nhiể các bít sau . T2 1CKPS và bit T2CKPS0

2 2 1. . Cảm biến DHT 1

- DHT11 là cảm biến nhiệt độ và độ ẩm. Nó ra đời sau và được s dử ụng

th ng nhay thế cho dò SHT1x ở ững ng hi nơi khô c v ần độ ch ní h xác cao ề n ệt

độ độ và ẩm.

Hình 2 4 . .Cảm DH biến T11

- DHT11 có cấu o tạ 4 chân như h nì h. Nó s dử ụng giao tiếp số theo chuẩn 1 d ây.

Hì t i inh 2 5 . . S ơ đồ kế nố vớ VĐK

Nguyên ý l hoạt : động Để có thể vg oia tiếp ới i DHT11 th oe chuẩn 1 c âh n v xử lý

thực hi nệ th oe 2 bước:

- Bước 1: gửi ín t hiệu Start

+ MCU thiết lập h n k o h c â DATA là Out tpu , é c ân DATA xuống 0 tro gn kho nả g

th giời gian >18ms. Khi đó DHT11 sẽ hi uể MCU muốn đo á trị nhiệt độ và độ ẩm.

+ MCU đưa chân DATA lên 1, sau đó thi tế lập lại l à c âh n đầu v oà .

+Sau g 0 0 k nhoả 2 -4 us, DHT11 sẽ kéo c âh n DATA xu ngố thấp. Nếu 0 >4 us mà

c c a à a ch nâ DATA không đượ k oé xu nố g thấp nghĩ l không gi o tiếp đượ với

DHT11.

+ Chân DATA sẽ ở mức a ê c thấp 80us s u đó nó được DHT11 k oé n n ao o tr ng

80us. Bằng việ ế ếc á c â MC c giám s t h n DATA, U ó thể bi t được c a ó gi o ti p được

v oới DHT11 k . Nếu tín hiệ ệu đ đo ược c DHT11 lên ao k, hi đó h noà thi n u q á trình

giao cti pế ủa vMCU ới DHT.

- Bước 2: đọc giá trị trên DHT11

+ DHT11 sẽ trả giá trị nhiệ ềt độ và độ ẩm v d ưới d ạng 5 byte

+ Đọc d ữ liệu:

Sa c cu o khi gia tiếp đượ v , s ới DHT11 DHT11 ẽ g ửi liên tiếp 40 bit 0 hoặ 1 v ề

MC c a à e aU, t ương ứng hi th nh 5 b yt k cết quả ủ Nhiệt độ và độ ẩm.

Sử dụn hg n h h n mà ìn ti thể lỏn 2 dò 1g LCD loại ng, 6 kí tự LCD1 260 . Màn

h hìn LCD đã rất phổ biến n trê thị trường v à c việ lập h n t ìr n cho ó rất đơn giản

thê à à cm v o đó l nó ó mặ ẩt th m mĩ rất cao. Sử dụn ngu nug ồn ô 2i thấp (từ , 5 đến

5 óV). C thể hoạt độn h b ho bg ở ai chế độ 4 it ặc 8 it

Hình 2 . 6. Sơ đồ kn ug yên lý ết nố ủ ại c a 1 2 g LCD 60 tron m ch điện

L 6 hi hô uCD1 02 vi được ghép n ối i vớ điều k ển t ng q a (R PortD D0 đến 7 h RD K ông

sử dụng RD3). RD0 n v ối ới c âh n E, RD1 nối i vớ c âh n RS, RD2 n ối i vớ chân R/W

là chân đọc ghi dữ liệu và c âh n RD4 đến 7 h n u v o RD là c â d ữ liệ à .

Trong đó:

- V h tSS à c l ân nối đấ

- VEE n ph u c âh n chọn độ tươ g ản h n n n q, c â ày được ch ọ a m1 n biế trở 5K ột đầu

nối VCC, một đầu nối mát.

- Ch n gâ VDD n dối ươn ngu nồ

- C Ch n n h ó h o gâ chọ t anh ghi RS (Register Select): c hai than ghi tr n L D.

+ N ếu RS=0 ở chế độ ghi lệnh như xóa màn h nì h,bật tắt con trỏ. . .

N . , s + ếu RS =1 ở chế độ ghi dữ liệu như hiển thị tkí ự chữ ố lên màn hình.

- C Rhân đọc/ ghi ( / / i i t tW): Đầu v ào đọc gh cho phép ngườ d nù g ghi hông in lên

L LCD khi R/W = 0 hoặc đọc thô gn tin C RD khi /W = 1.

- C Ch n o p b h n p gâ ch phé E (Ena le): C â cho hép E được s dử ụn bởi L D để chốt d ữ

liệu củ đa . d nó Khi ữ liệu ược đến h n n ó 1 n c â d cữ liệu thì ầ c xu g từ mức ca o

xu ngố mứ ộc thấp ở chân này để LCD chốt dữ liệu , xung này phải có độ r ng tối

thiểu 45 n0 s.

- Ch n 0 – 8 n u 8â D D7: Đây là châ dữ liệ bít, được dùng để gửi l thô gn tin ên

LCD hoặc đọc a ác n cội dung ủ c . thanh ghi tro gn LCD

2 4 ó g. . Rơle đ n ngắt thiết b ị

Hì lnh 2 7 . . Re a âny s 5V và ơ đồ các ch

Khối điều d mkhiển b st thiế ị điện ử ụng Relay để đó gn / ngắt ạch điện khối công

su nh iất này ận lệnh đ ều khiển từ V ĐK PIC 16 77F8 A. S d( ử ụng điện p á thấp

đống mở điện p o á ca )

2 5. . T ụ điện

T iụ đ ện là linh kiện điệ ạn g g o g tử thụ động được s dử ụn rộn rãi tr n mcác ch

đ đ ọ ọiện tử, chúng ược sử ụ d ng trong mcác ạch l c nguồn, l c nhiễu,mạ ềch truy n tín

hiệu, mạ ạ ảch t o d ao độn v ng. v ó… C dtác ụ g p nạ x điện, ổn định p điện á đầu ra.

2 o.6.Đi t

Hình 2 . 8. Điot

L inà các l h kiện điện t ử thụ độn h p p òg, c o hé d ng đ điện i mqua nó th oe ột chiều

mà c c c ch a các á không th oe hiều ngượ l , s d ại ử ụng cá tính ất củ chất b n n dẫ .

2 7. . Điện trở

Khống chế dòng điện o p ù p tqua ải ch h hợ .

s mTrị ố đi :ện trở cho biết ức độ cản trở dòng đ ệi n n của điệ trở.

v ( . Đơn ị đo là Ôm Ω)

Điện trở thường được ký hiệu g 4 v g u n h h x bằn òn mầ , điệ trở c ín ác thì ký

hiệu g 5 ò g u bằn v n mầ .

2 8 g a 1. . Thời i n S th cự D 307

DS . 1307 là ch pi thời gian thực hay R CT ( Read time clock) Đây là một í IC t ch

h p o n h x nợ ch thời gia bởi vì tính ch ní ác v ề thời gia tuyệt đối cho thời i g an:

Thứ, , , , , . ngày tháng, năm giờ phút giây

H Dìn á hh 2 9 . . S ơ đồ c c c ân c ủa S1307

c Các ch nâ ủa nó được mô tả như sau:

- X1 và X2 là đầu v o d g 1 7 n d h à ao độn cho DS 30 . Cầ ao động thạc anh

32.7 8 h6 K z.

- Vbat là nguồn nuôi cho chip. Nguồn này t ừ 2V-3,5V. Đây là nguồn cho chip

hoạt độn khi h n ngu ho ng n liê tục k ô g ó c ồn n Vcc mà DS 1307 vẫ ạt độ g h t eo

th giời an.

- Vcc là nguồn cho giao tiếp . I2C Điện áp cung c ấp là 5V chuẩn và được d nu g

c à cc à a ch nu g ý u v ới xvi ử l . Nế m V kh ngô có m Vb t ó n vt ìh DS1307 ẫ hoạt

độn b n nh ôn gg ì h g th nườ ưng kh mà g hi và đọc d . ữ liệu

- GND là nguồn mass ch nu g cho c ả Vcc và Vbat

- SQW/OUT là mộ ụt ngõ ra ph t ạo xung dao động ng (x nu g vuô ). Ch n nâ ày

không ản nh hưở g đến g n h n n h on thời ian thực ên k ô g sử dụ g c â àn n y tr g thời

gi than ực à c à v b ỏ tr ngố h n nâ y.

- SCL và SDA là 2 b us d ữ liệu của DS 1307.

Ghép hi n n ối DS1307 với vi điều k ể

Việc n vgh pé ối nó ới vi điều k n h hiể k á đơn v h giản à th oe da at s eet thì tôi đưa ra sơ

đồ sau:

D tiS1 ó o3 n07 chỉ gia ếp với vi điều khiển với 2 đường truyền v n n SCL à SDA ê do

đ ốó n trê vi xử lý cần phải xác địn h o vh c ân n à trên i xử lý nó có SCL và SDA để n i

v 3 7ới DS1 0 .

CH N NƯƠ G TH K H 3: T THIẾ Ế Ệ Ố G TƯỚI CÂY

3 1 y g á o. . Xâ dựn bài to n ch h ệ thống

H n nệ thố g t t ưới cây ự độ g đã a và đ ng được ứng dụng r ộng rãi.

Việc tưới tcây ự sđộng ẽ tlàm ăng hi ệu quả canh tác như: giảm thời i l g an ao

động, tiế ệt ki m nước, tăng năng suất cho cây trồng u, T y nhiên để đạt được hiệu

quả c ccao nhất ần h tín toán k v ĩ ề đặc tính cây tr ngồ ũng nh ư điều n ù g kiệ v n .

Một i hệ tth ngố ướ t gcây ự động b oa ồm:

- Nguồn nước c ấp cho hệ th ngố .

- Máy bơm nước, các van điện từ.

- H ệ thống đường ốn hí phg c nh và ụ.

-Các đầu p n ó hu t ưới (c hoặc không tùy vào t . phương ph pá ưới )

-Bộ điều n khiể t ự động đó g vn ngắt b máy ơm hoặc các an điện từ.

Đề ra phươn hg á n c o hệ thống tưới t ự động

Ph raương án để q nuyết đị h đóng nh m h tở ệ th nố g ưới ư sau:

+ Độ ẩm > 90% thì hệ th ngố . không hoạt động

+ Độ ẩm 85 90- % tưới 10 phút

+ Độ ẩm 80 84- % tưới 15 phút

+Độ ẩm 75-79% tưới 20 phút

+ Độ ẩm t< 74% ưới t 25 phú .

Các á ph nươ g n lựa ê a c chọn tr n ó c thể th y đổi đượ tùy theo vùng miền, loại

câ a ày, mù v thời tiết.

Thiết kế bộ hẹn gi ờ tự động, đến giờ cài đặt hệ thống hoạt động, bơm được

b n v ù oật l ê à t y thuộc và khoảng độ ẩ ếm và quy t định đế đn thời gian ó gn bơm.

. k c 3.2 Thiết ế phần ơ

Các ê ph gươn ph pá tưới có d nù g ốn ug đề có cùng nguy n ý h n n l tín toá trê cơ

sở môn học cấp o th át nước à v thủy lực ác đường ống. Đó l :à X định diện tích tưới,

n n u p ù p g gguồn nước, h cầu nước t ưới h hợ v tới ừn loại cây trồn , diện tích, địa hình

v g h o gùn tưới t t t.Từ các hông số này, a sẽ ín t án đườn kính ốn h h ng c ín , ố g ph ụ, ống

n hhán , vận tốc nước chảy tro gng ốn , áp lực nước c t ;rong ống tính to ná hiều d ài

của các loại ống ti, các chi ết nối t (co, ê, , v na lơi vv... ,) số lượn bg các é ét phun, b t

đế c âh n, ống dẫn đến gốc à à v vv.. cuối cùng l lập bảng tổng hợp số lượng các loại

vật t í t tư, ính toán ch ít mua vậ tư, tiền công xây l ắp vv..

. l c n t n c n3. .2 1 Xác định ần tưới nhu ầu ước/lần ưới và khả ăng cung ấp ước

Tùy thuộc mỗ ồi i loạ cây tr n x ng, ta ác đị h lần tưới, nhu cầu nước c ho mỗi lần

t iướ . Số lần tưới t phụ huộc vào đặc tính của câ loài y trồn vg à khả năng giữa ẩm

của đất.

Ta ch ỉ cần h n tín toá gần đúng th gôn số về lần tưới dùng để ồ tính to ná ngu n

n gước.Tron sản xuất, sẽ dựa à c a v o thự tế đất đ i i, thờ tiết để điều chỉnh số lần tưới

ch po hù h . ợp

Nhu cầu nước/lần tưới l t à hô gn số ọ q nua tr n t t tg để ính o ná , hiết kế hệ thống

tưới í và t nh toán nguồn nước.Trong thực tế, n uh cầu nước của câ y trồng ít hơn

n u ohiề s với lượng nước a c t ung cấp o, d vậy mà lượng nước tưới t tùy huộc vào

phương h p p á tướ ười.Th nô g th ng u nh cầu nước tưới cho một l cây âu năm/lần tưới

giao động từ 5 0-1 l tí (tưới nhỏ giọ đết); l t 1 05 2- í (tưới t p uh n ia) 30 n 4 0 lít nước

(t ã a)ưới r n phh, t ưới un mư .

3 2 2 â a. . . Ph n chi khu tưới

Nếu chỉ tưới cho diện h 1 u tíc nhỏ thì là kh tưới, nh ngư nếu n h diệ tíc tưới lớn

hơn h n v g phải p â chia ùn tưới thành nhiều khu tưới. Nếu k u chia h tưới quá lớn,

cô nng suất b máy ơm v gà đườn kính ố g dẫn n s rước ch hín ẽ t ăng lên ất l ớn dẫn đến

k ó u k h n g uhông c hiệ quả inh tế.Các t ốt nhất là t lưới ầ lượt từn kh tưới.

Khi ph nâ chia k uh tưới, phải n lê bản vẽ ể th hiện rõ hì hn d ná g, diện tích từng

k u h h u h g vh tưới í, k c thước các cạn của kh tưới, v ẽ các àn cây à chiều d ài mỗi hàng

cây, từ đây ta sẽ tính được số lượng g o g cây trồn tr n mỗi khu tướ ười í, t nh ra đ ng

k h u dín , chiề ài của đường ống ch hín .

. 3. .2 3 Tính toán đường ống ch ní h

Đường ốn h hg c ín tải nước tướ đếi n từn hg k u tưới và cho cả v nù g tưới, do đó,

t í i ía phải t nh toán được chiều dà và đường k nh ống p ùh hợp v à cả áp lực để chọn

loại ố ỏn hg p ù p hợ (lớn u n q á si h tthừa ốn n g tiề , ốn nh cquá k nhô g cung ấp đủ nước

c á é éh k no hu tưới, ố g dởm qu sẽ b ị x v ỡ tgây ốn k m...) .

Ngoài t ra, a cần n tí h vị t ír lắp đặt đường ống ch ní h và chuyển họa nó lên

b nả vẽ. Thông thường nếu u kh tưới có địa h hìn thấp dần thì ta bố ố trí đường ng

ch oính đi the cạnh ó c cao độ lớn cnhất ủa khu tưới, nhờ đó khi xả nước ra khỏi

đường ốn híg c nh, nước sẽ có khu nhy hướng chảy từ nơi cao đến nơi thấp. Như

v ó g gậy s ẽ c l nợi về ăn lượn .

Nếu đất tương đối bằng ng phẳ ghoặc ợn ó g n ô n n s n h cao ở giữa thì ê bố trí

đường ống chạy dọc e th o các đỉ đấn o xu vùh ca yên qua ng t để c ahi nước tưới về

hai phía.

+ Tính chiều dài đường ống h h c ín :

Dù gn kthước ẻ ly đo tổn hig c ều d h h n ài đường ống c ín trê bản vẽ, vnhân ới

tỷ lệ bản vẽ để xác định tổng u d chiề ài thực củ đa ường ống ch ní h.( Sử dụng máy

vi ph tính và ần mề ềm Au ot CAD hoặ ầc các ph n m m . c êhuy n)

+ Tính toán đường kính của đ ốường ng h n c í h:

Để tính toán đ ủ được c k híc thướ c a ường ống ch ní h ta cầ ổn xác định t ng nhu

cầu n k u n nước t ưới cho một lầ t ưới cho h tưới lớ nhất của vùng tưới.

Tro g g hn n àn nước c c có ông thứ thô gn dụ đn og để tính t án ường k ní h ống

như sau:

Q=S.v

V d n

ới : Q l ưu g lượn ò g n ước chảy qua ống (m

/s).

S P

: t tiế diện ng đườ ống R=

* i l (R à bán kính đường ống, Pi=3,1 14 6)

v: ng V t n ận ốc ước chảy trong ố ( )m/s .

Vận o n u t nốc ước chảy tr ng ố g o q the y phạm không đượ ược v t quá v3m/s ận

tốc nước chảy trong ống quá lớn sẽ xé vở đường ốn nhg, ưng vận tốc nước ch ảy

q guá nhỏ thì đườn k ní h ống phải lớn g ây tốn k o g ém), tr n hệ thống tưới nông

n p g nghiệ ta th nườ chọ vận tố ốc chảy trong ng từ 0,5 đến n 1 m/s.Vậ tốc kinh

n p 1ghiệm thường á dụng là m/s.

Nhìn ch gun , hq nua ệ giữa đường ng kính ố , vận tốc nước ch ảy tro gng ốn và

thời g nia tưới l i i à à b to ná k nh tế, người thiết kế phải cân nhắc a s o cho lợi í ch k inh

tế mang l ại là t ối ưu nhất.

+ Xác định công suất và chọn máy bơm:

Các máy bơm thông thường 1 5 g ó g n n , HP th nườ c côn suất (ghi trê nhã ) là

ừ 15 3- 6 m

/giờ. , Nhìn chung loại máy bơm có cù gn công suất tiêu thụ điện năng,

n u g óế côn suất bơm thấp thì c khả năng đưa c ê a à c nướ l n c o n hơ v ngượ lại.

Căn cứ v oà chiều cao cột nước (tính từ đáy n ho giế g ặc đáy h nồ - ơi t đặ đầu

Pin, đến n o n p n n b ơi ước ơm lê ca nhất ) để chọ b hloại máy ơm phù ợ .

Như bài to ná cụ thể trên đây, nếu cột nước a c <5 m, t ó thể chọn máy bơm

ại t 1 5 ô g, HP; c n suấ tưới từ 2 55 3- m

/giờ là p ùh hợp v k, ì hi sử dụn ng o tr g thực

t iế, ta có thể đ ều chỉnh tă ản gig, m thời g nia tưới t chú ít để trượng nước tưới đảm

b o uả yê cầu của mình. Nếu cột nước ca tưới o hơn v u à kh tưới không lớn ta chọn

máy b l . ơm có cô gn suất nhỏ hơn và ngược ại

3 2 4 á g á. . . Tính to n đường ốn nh nh, đường ố ấng cthứ p

Một đường ống chính sẽ ề có nhi u đ ốường n n ng há h mỗi đường ống nhánh

xuất tphát ừ n t tđường ống ch hín mang ước ưới cho 1 v nù g diện tích trong khu ưới.

Tro gn thiết kế, ta cần phân bổ vùng tưới củ đa các ường ốn nh ng á h gần bằn ng hau

để có đường ố đống nh nhá tương i ng đồ đều v ề đường k hín .

Đường ống thứ cấp n u h là đường ng ố đi xuyê q a sát àng cây, mang nước

tưới đến cho các cây trồng có trong . hàng

Các thô gn số cần h o tín t án đối với đường ống nhánh cũn x hig là ác định c ều

d g v g g g h p h o n u d gài đường ốn à đườn k ní h ốn . Phươn p á tín t á chiề ài đường ốn và

đường k ính ống cũn gi n nhg ố g ư tính toán ở tr nườ g hợp g đườn ống chí hn : Dùng

thước c à â á k ẻ ly đo hiều d i t i rên n bả vẽ rồ nh n n v l bới tỷ ệ ả v ẽ, tính to n đường kính

ống bằng h x các ác định số cây cần tướ ười mà đ ng h ống nhán đó h phụ trác , từ đó

tính ra lưu lượng nước ch ảy trong ống, vận on n tốc nước chảy tr g ố g n n vẫ chọ là 1

m m/s th. Tùy eo n h diệ tíc à ốn hg n ánh đó tưới đến, sta ẽ tính ra đường ống nhánh

c cácó kích cỡ khác n uha . Sau đó n, ta l tàm rò số cho p ùh hợp với đường k hín qui

c á à áchuẩn ó b c n g n o i thị trường (c c , , , ở ống 16 21 27 32 mm vv).

Việc đo vẽ, tính toán bằng phương h p p á thủ công chỉ n nê áp dụn hg k i khu

tưới í ì có diện t ch nhỏ và h nh dáng khu đất tương i đố đơn giản ó, ít g c cạnh (hình

ch aữ nhật, h hìn vu nô g, hình th n vg v...) . vĐối ới i í vùng tướ có diện t ch n lớ , để việc

t t t iính toán được đảm b ảo chính xác, hông th nườ g a phả s dử ụng n các phầ mềm đồ

h n dọa chuyê ùng để lập bản vẽ, xác định u d chiề ài của ác c tuyến ống v d à ùng

phần mềm e cex l để tính toán đường k ính ống nh , ch ní h ống nhá . v g pà ốn cthứ ấ

Tro g gn n ành cấp h o t thoá nước, ng iườ ta còn tín t á an h o hụt năng lượng dẫn

đến giảm láp ực nước c c c a ch do á o, , cút v n, ỗ ốn ong c g..tác động nhi v o uà .T y ên,

ở đây giản lược à v bỏ qua nh nữ g tác động đó, coi như đây là bài toán g , ần đúng và

thực tế có thể áp dụn o vi hig tr ng ệc t ết kế hệ thống tưới cỡ nhỏ mà không bị ảnh

h gưởn gì lớn v ó à c thể tự điều chỉnh được (ví dụ: có thể tăng thời g nia tưới

l i íên chút ít để bù vào sa s ố do t nh toán).

3 2 5 g á. . . Chọn phươn ph p tưới

N tếu n diệ ích u kh tưới nhỏ, có thể k ô gh n d g hùng ốn n ánh mà gắn th nẳ g ống

p n vhâ phối ào ốn h ng c í h.

Đối với ph nươ g ph pá tướ ượi t rà cn, ác ốn hg nhán 4 đ c a th y bằng mương,

rã c an nh; các ố g p cấ 5 đượ th y b m cằng ương thứ ấp.

Với tcác phương ph pá ưới t t i i n uê rê e cn h, t o h nú g ô , ngườ nông dân rất hạn

h pẹ về vốn đầu tư, đặc biệt là g oiai đ ạn đầu khởi sự kiến thiết cơ bản ó h n, c à g

ch c à ch raụ thứ phải chỉ tiêu, do đó m ọn mô thình ưới hn oà phù ợp vnhất, ừa với

t iú tiền củ ủa ch đầu tư l ià đ ều cần n k h ho suy xét, tí h o n u n t á . Sa ày, h ói c t u ạch, ta

c àó n g h c thể ải tiế , bổ sung để hệ th nố t ưới o n chỉnh.

Th ó u u k neo đ , nế q á hó khă về vốn v, à điều h h h kiện địa c h hìn o p ép k ( u tưới

b g n h gằng ph nẳ hoặc gốc độ g iên tương đối đồng đều n n n) ê chọ mô hình t ưới rãnh,

v ô h nì m ì h này chỉ cần đầu tư máy bơm, đ đ ốường ốn h hg c ín là đủ, các ường ng

n h n ghán , đườ g ốn thứ cấp được a th y bằng mương rãnh nhỏ nên k ônh g tốn tiền

m mu u na ống.T y nhiê , ô h hìn tưới rãnh sẽ k ô gh n thể áp dụn k kg hi hu đệ địm có a

h hìn lồi lõm, b ị chia cắt mạnh.

Nếu ô g p kh n á dụng được mô hình tưới rãnh, n nê chọn mô hình tưới phun

tia, lợi th ế của à à à mô hì hn n y l to n bộ đ ố đ ố đ ường ng hí c nh, ường ng n hánh, ường

ống thứ cấp đều là ống PVC n nê có thể dẫn nước đi qua nh ngữ nơi mặt đất lồi

lõ ítm, h dh oa ụt i n tước ướ và sử ụng n ổ định.

Khi áp dụn hg ô h n m ì tưới rãnh, cần h n tín toá tương đố ềi í ch n x hih ác c u d ài,

đường k h ín của các loại ống dẫn v à lựa chọn vật liệu p p ô g p, ph ngươ há t ih c n hù

h pợ .

3 2 6 g o g g g. . . Vật liệu sử dụn tr n xây dựn h ệ thốn tưới

Hiện n ó b n nay, trê thị trường c á rấ ạt nhiều lo i vật liệu sử dụn h vig c o ệc

cu gn cấp nước tưới n gôn n pghiệ , từ các loại ống mềm, ống cứng PVC, HD VP ,

ố ủn kg im loại vv, với kích thước, ch ng loại, cgiá ả . khác nh ua

Đối với đường ố ốn nhg h h c ín , ất t t hiế nên chọn mua ng tloại ốt và có thông

số chịu lực c à ch ao d nh tấ (thường ống y 2 8 3, - mm, độ ịu lực ê 8 bar trở l n), vì

đường ốn kg h c ính hi vi làm ệc phải chịu láp ực rất cao.

Đối với đường g ống nhánh và đườn ống thứ cấ ểp ó ta c th sử dụng ống nhựa

tổ hợp n n n h n g n p ó h h d u. Loại ống ày c êhuy dù g c o ôn ghiệ , c ìn áng, mà sắc và

đường h u k ní q y chuẩn tương tự như n ống PVC d nù g ccho ấp ước sinh hoạt, nhưng

được a ph nhiều bột đá n nê rẻ ề ti n hơn u 0 o nhiề (3 -50%) s với ống ch hín phẩm.

Loại ống bnày th nườ g hay ị lỗ mọt, dnhưng ễ d gàn khắc phục bằng cách dùng

k uhâ nối, , hoặc n uê k ônh g cho nước chảy ra từ lỗ mọt cũn gg óp ph ần u g c n cấp

n gước cho cây trồn .

Tro g gn trườn hợp q k ó n ó uá h khă , c thể đặt mua loại ống PE đen (ống dẹp

nhựa mềm) để làm đ ốường ống n hh ná hoặc ng thứ cấp.Loại ố đng n ày ược à l m

bằng nhựa dẽo và mềm như túi n nilo , được cuộn th hàn b hàn gần bằng b x ánh e

đạ đặp v, à c à á á biệt l gi b n g k h 3 g 1 0 r ất r ẻ (loại có đườn ín 2 n mm khoả .0 0 đồng/m,

ốn 2g D= 7 rmm ẻ hơn).

Từ đường ống thứ cấp, để đưa nước v oà gốc câ c é c y, ó b loại t h nâ và ống

nh i hoựa e a 3-4mm màu đ n d g k o.Ta ùn h ng đ ện (có loại k a ch cng ạy pin để thi ông

t í tr )ên đồng ruộng khoan lỗ có k ch thước bằng với bé chân, cắm v nào ố g PVC, sau

đó n hét ốn nhg ựa dẻo v g ào.Ốn thứ cấp đượ ảc c â h nô s u k ho ng 5 h -10 cm sát àng

câ ch ” ay, ỉ “lòi lên ống nhự dẽo đ ỏen kh i mặt đất ngay tại gốc câ c y để u gn cấp

nước tưới.

3 3. .Thiết kế mạch điều khiển

3 3 1. . . Thiết kế phần n cứ g

Sử d m ụng phần ềm Proteus để thiết kế s ơ đồ b ố t ír m . ạch

Hì ln n uh 3 1 . . S ơ đồ m ạch g yên ý

k d m3. . .M3 2 ạch in th cự tế sau khi thiết ế (sử ụng phần ềm m atiu ).

Altiu d nm esig er mlà ột phần mềm c êhuy n n nghà h được sử dụn ong tr g thiết

kế mạch điện tử. Cho ph pé quản lý th nà h các project riêng hoặc thành các

wo n grk ps ace. Hỗ trợ thư việ khổn lồ, với i i n uhiề loạ IC,l nh kiện mới cập nhật.

Thiết kế mạc các àh in v ới tính năng c i đặt i kích thước dây, cách thức đ dây, hỗ trợ

thư viện, tự động kiểm tra lỗi.Việc tiến hành mạch n ó i c thể được c thự hiện thông

qua chế độ tự bđộng. Tuy nhiên t ìh việc đi dây ằng stay ẽ mg piú ạ ệch đi n tử sẽ

gọn p n và đẹ hơ .

R C RE3/ M L /V PP

R CA U0 0/ A N /U LP W / 12IN 0-

R CA1 1/AN / 12IN 1-

R R C R CA A V2/ N 2/ EF -/ V EF / 2IN +

R R C

A N V3/A 3/ EF+ / 1IN +

R C C

A4 0/T K I/ 1O UT

R CA A5/ N 4/S S / 2OU T

RE0/A N5

RE1/A N6

RE2/A N7

VD D

VSS

R C CA 7/O S 1/ LKIN

R C CA 6/OS 2/ LKO U T

RC C0 1/T T1O SO / K I

RC CC

1/T1O SI/ P2

RC CC

2/P 1A/ P 1

RC C3/S K/S CL

RD0

RD1

RD2

RD3

RC4/ /SDI SD A

RC5/SD O

RC6/TX /CK

RC R

7/ X /D T

RD4

RD5/P 1B

RD6/P 1C

RD7/P 1D

VSS

VD D

0/A N12/IN T

RB C

1/A N10/ 12IN 3-

RB2/A N8

RB C3 9/ A N /P GM / 12IN 2-

RB4/A N11

5/A N13/T1G

RB C C

6/I S P LK

RB C7/I S PD AT

PIC18F 4523

4Mhz

Cx1

22pF

Cx2

22pF

GND

VCC

G N D

RS R/W E

D0 D 1D D D D5D D72 3 4 6

LCD 1

LCD 16x2A

VCCV CC

GNDG ND

VR1

10K

D 4

D 5

D 6

D 7

JP 1

DHT 11

VCC

GND

4k7

V CC

PG D

PG C

RST

JP 2

JP 5

RST

PG C

PG D

VCC

GN D

RL1

Rel ay 1 2V0 1A/

HD 1

M A Y BO M NU OC

1 N4 007

VCC

C1815

GND

R4 330

LED 1

LED

ROLE

10k

V CC

ROLE

SW1

SW2

SW3

R10

10k

VCC

GND

MO DE

DOWN

VbatSD A

S S QWCL

X1 X 2

6 7

DS1307

4k7

VCC

3 7 hz2, 68 K

BT1

PIN 3V

GND

SD A

SCL

SD A

Hì i tn hh 3 2 h n u . .Mạc i sa k thiế k ế

3 3 3. . . Thiết kế phần mềm

L ập trình cho PIC

Vi Aệc c l ập t ìnr h h 1 87o PIC 6F 7 s d , b ử ụng n ôg n ngữ C chuẩn viết ằng phần

m pilềm m CCS PIC C Co er Ph. ần m hềm CCS ỗ trợ một i vthư viện ớ khá nhiều

h n n p h n n d g n o n nàm con ê việc lậ trìn trở ê d ễ àn hơ . Gia diệ của phầ mềm khá đẹp

v ó g h d h v ó u gà c thể sử dụn m ột các dễ àng. T êm ào đ CCS c n cấp g một t ran web

c e c c có cod hu h oẩn để t am khả : csin of . o o um/f r m .

Phần n n mềm biê soạn chươ g t ìr nh CCS

d CCS (Cu ost m Computer Se crvi es) là t ìr nh b niê ịch d nù g ng nô l ngữ C ập trình

cho VĐK l t r có mã ệnh được ối ưu d khi biên ịch và chứa ất nhiều hàm phục vụ cho

mọi mụ đc đích iều khiển o. Ng ài ra CCS có đủ khả ả năng để k ghôn ph i bc èh n ắt k ỳ

d gòn lệnh n o Assembly à . Điểm nổi bật CCS cung cấp n u ô g hiề c n cụ tiện ích hỗ

trợ người dùng tro gn việc ch à d , b l biên ịch ắt ỗi ương h v trìn quản blý ộ nhớ.

Hình 3 3 . . Giao diện của phần m lềm ập n trì h

Mạch ch ch n s n ạp ử dụng ạp ươn ng trì h o 6 7 à p PIC 1 F87 A l mạch nạ PG2C

Hình 3 2 . 4. PG C mạch p nạ cPIC qua ổng COM

Chức h: n c măng ủa ạc

Có p u khả n năng ạ hầ h ết các loại vi điều g khiển họ PIC b oa ồm các loại 8

c c â c â à ah n 4â , 1 h n h n 8, 18 c â , 2 h n v . 40 c âh n Thông qu phần m nềm ạp

pickit2

Có p khả n năng ạ trực tiếp cho vi điề ặu k n h g u o k hiể r ời t ôn q a s c et ho c thông

qua đường ICSP.

Các ch thứ sử dụng mạ ảch p 2 k nạ PG C há đơn gi n.

Gi ia di ko ện n phầ mềm n ạp cho PIC t2:

H Giaình 3 . 5. o n diệ phần p m nềm ạ pickit2

Pi / i t tckit2 programmer Debugger là s ản phẩm của m crochip được phá riển

t trong thời gian gần đây. Điểm đặc biệ của Pickit2 là chi phí thấp, có khả năng

nạp, g rỡ ối t hầu hế các chip IC và EEPROM, tốc độ cực nhanh và tiện dụng, có

th ho ng phể n ạp trực tiếp tr Iong MPLAB DE ặc bằ ần mềm Pickit2 pr rog ammer

a cppli ation.

Ứng dụn k p o pg Pic it2 r gra er cmm ho h pé bạn nạp h chương trìn cho tất cả các

Pic được h ỗ trợ liệt t l i i kê r fong i e P ckit2 . Rea edm G ao diện k 0 2 Pic it2 V20.5 .0 .

Em s dử ụng phần mềm pickit2 để n m ạp cho PIC ngay trên ạch theo chuẩn

ICSP ã e e. d Khi trình ịch CCS đ d d ịch ữ liệu thành fil * h. x ó k, sau đ pic it2 s gẽ ửi t ừ

máy tính tới vi điều , khiển vi điều u s khiển ẽ nhận dữ liệ thông qua c ổng truyền

thông nối tiếp và ghi lên bộ nhớ chương trình.

3 3 4 á. . . Thuật to n điều khiển

Hình 3 6 . . Lưu đồ đ thuật t oán iều n khiể .

3 3 5. . . Mạch th cự t ế sau khi thiết kế và chạy thử

Hình 3 . 7. M ạ ạch thực tế ế ế sau khi thi t k và ch y thử

Mạc c a à ih thự tế s u k v h hii t ết kế chạy thử đã đ ều k hiển đó hing ng nh ắt chí xác t ết

bị điện th theo ời gian cài đặt.

KẾT T T T H LUẬN VÀ ƯỚNG PHÁ RIỂN ĐỀ ÀI

4.1. Đánh giá kết quả

Tro g u un q á à e trình thực hiện đề t i m đã tìm hiể về hệ tth nố g ưới tcây ự

động o. D vậy em đã tìm hiểu về hệ thống tự động vì nó clà ơ sở lý thuyết quan

trọn og tr ng đề . tài này

- Tìm hiểu về các hệ th nố g tưới cây tự động: ph nâ loại, nguyên lý, c cá h

chế tạo…

- Tìm hiểu về vi điều k n 6 7 g h p hiể PIC 1 F87 A, phươn p á sử dụng vi điều

k n ý vhiể PIC để x ử l à hiển n k thị ết quả trê LCD.

- Thiết kế mạ ếc àh v vi t chươn n h v u k ng t ìr h c o i điề hiể , đảm bảo mạch

điều k hiể ạn ho t động tốt

4 2 à. . H ạn chế của đề t i

Do điều n ó kiệ c hạn n n ên đề tài à ch cy em ỉ thự hiện ở việc thiết kế ra mạch

điều k hiển đó hing ng ắt t ết b ị điện (bơm) theo độ ẩm.

4 3 g á à. . Hướn ph t t t riển đề i

Có p h n 3 4 n g 2 n n thể lậ trìn lê , lầ t ưới trong n ày thay vì lầ t ưới hiệ t . Lại ập

trình điều n n u n v n khiể hiề thiết b hị ơ (các an điệ từ).

Thi ngết k hế thêm v oà ệ b th ngố ộ phận thô b o o gá ch s dngười ử ụn biết được

tình trạng của hệ thốn ng d(Sử ụ g Sim mco ).

TÀI LIỆU THAM KHẢO

, h[ )1 n g g 2 1] TS Nguyễ Tr nườ Gian ( 01 Kĩ t t i lhuậ v x ử ý, NXB: Trường Đại ọc

Gi t iao hông vận tả .

[ ( )2 u n n] Tr nầ X â Trườ g 20 01 , Tài liệu sử dụng CCS, NXB: Trường Đại học

Bác ah k o h H . TP ồ Chí Minh

[3 h 8 7 o h] Da at s eet PIC 16F 7 a của Micr c ip

[4] P SG . TS Hoàng Đức Liên ( )2007 ,Th yủ lực à v cấp o th át nước tro gn Nông

n p ô g g pghiệ , NXB: Tr nườ g ĐH N n N hiệ .

Da á a onh c c mụ c e te th w bsi m khả :

1. h o dt lt tp://ca a g a a et she t.com

2. h n o o ottp://ccsi f .c m/f rum

3. h d u nt /t /p: ient v ni te am. et

4. h d dt /t /p: ien a e cndi ntu. om

PHỤ LỤC

Code chương t ìr nh

File main.h

# n ude <16 877 hi cl F A. >

#device adc=8

#FUSES NOWDT //No Watch Dog Timer

#FUSES WDT128 //Watch Dog Timer uses 1:128 Postscale

#FUSES HS //High speed Osc (> 4mhz for PCM/PCH) (>10mhz for PCD)

#FUSES NOPROTECT //Code not protected from reading

#FUSES NOBROWNOUT //No brownout re es t

#FUSES BORV21 //Brownout re es t at 2.1V

#FUSES NOPUT //No Power Up Timer

#FUSES NOCPD //No EE protection

#FUSES STVREN //Stack full/underflow will cause reset

#FUSES NODEBUG //No Debug mode for ICD

#FUSES NOLVP //No low voltage prgming, B3(PIC16) or B5(PIC18) used for I/O

#FUSES NOWRT //Program m me ory not write protected

#FUSES NOWRTD //Data EEPROM not write protected

#FUSES IESO //Internal External Switch Over mode enabled

#FUSES FCMEN //Fail-safe clock monitor enabled

#FUSES NOPBADEN //POR BT pins are configured as digital I/O on RESET

#FUSES NOWRTC //configuration not registers write protected

#FUSES NOWR BT //Boot block not write protected

#FUSES NOEBTR //Memory not protected from table reads

#FUSES NOEBTRB //Boot block not protected from table reads

#FUSES NOCPB //No Boot Block code protection

#FUSES LPT1OSC //Timer1 configured for low-power op aer tion

#FUSES MCLR //Master Clear pin enabled

#FUSES NOXINST //Extended set exten osi n and Indexed Addr ses ing mode disabled (Legacy

mode)

#use d ael y(clock=20000000)

#use i2c(Master,Fast,sda=PIN_C4,scl=PIN_C3)

File ch ngươ t ìr nh chính ma n.i c

# n ude a n.hi cl "m i "

# n ude 6 877 g .hi cl "PIC1 F A_re i ts ers "

# n ude S13 7_ e.ci cl "D 0 i t fn er ac "

# n ude d 11.i cl " ht c"

# n ude < ve_L .ci cl Dri CD >

#define MODE PIN_C5

#define UP PIN_C6

#define DOWN PIN_C7

#define BOM PIN_C0

un ha ec=0 hou =12, n=1 ,do =4,d y= 6, h=4, ea 14signed c r s , r mi 1 w a 1 mt y r= ;

i t l l l l l ln 8 H_ evel_1 = 50,H_ eve _2 = 60,H_leve _3 = 70,H_ eve _4 = 80;

i tn 8 TIMER_RUN_LEVER_1 = 4,TIMER_RUN_LEVER_2 = 3,TIMER_RUN_LEVER_3 =

2,T _ _L _4IMER RUN EVER = 1;

i tn menu= 0;

i tn time = 0;

i t l f tn hou _r a arm_ irs = 6;

i t i l tn m n_a arm_firs = 0;

i t ln hou _r a arm_second = 18;

i t i ln m n_a arm_second = 0;

i tn 1 chophep_bom1 = 0,chophep_bom2 = 0;

vo d o y_ vo di M dif time( i );

i t i i i tn Tho _g an_bom( n do_am);

vo eu kh en_bo o_aid Di _ i m(i tn d m);

vo nid mai ()

{

char s ec1 2,sec ;

unsigned char dh_n do,dh_do ah _i te _ m;

/ f/ loat temp;

setup_a c_po _ S SS_d rts(NO ANALOG |V VDD);

setup_a _ _T _ L_0dc(ADC O DCFF|A AD MU );

setup_p p S _ Ss (P P DI AB EL D);

setup_ S _ S_ Sspi( PI S DI A EBL D);

setup_ d T_w t(WD OFF);

setup_ _0 _ _ _256timer (RTCC IN CCT L TERNA |R DIV );

// tse _ 0 557 0timer ( 7 );

setup_ _1 T1_ Stimer ( DI A EBL D);

setup_ _2 T2_ S ,0,1timer ( DI A EBL D );

setup_co p o _ _ _m a ar t r(NC NC NC NC);

setup_ LSvref(FA E);

p no g //S uet p_ oOsci l tl a r arame et r t l t se ec ed from Intr Osci ll ator Confi tab

outp ou _t l w( )BOM ;

lcd_ ni it();

ds130 _7 init();

ds130 _g _ hou n, c17 et time( r,mi se );

delay_ 2000ms( );

ds130 _g _ hou n, ec27 et time( r,mi s );

c2 ==if(se sec1)

{

d day, ye , do , , n, s13 7_ _d0 set a _te time( mth, ar w hour mi sec);

}

p crintf(lcd_p Tuu ,tc "\f oi ay");

delay_ 1000ms( );

p n Tu rintf(lcd_pu ,tc "\ Dong");

delay_ 1000ms( );

T// ODO: USER CODE!!

whi tle( rue)

{

delay_ 100ms( );

Modify e_tim ();

enu == 0if(m )

{

Dieu_k en bo dh_do_ahi _ m( m);

ds1307_ ho n, ecg _et time( ur,mi s );

if(DHT_ Te u dh_nh _do, dh_do_aGet mH mi(& iet & m))

{

p T=rin cd_ u =tf l( p t fc,"\ RH % %u% %uo ,dh_do a ,dh_nh doC" _ m iet_ );

p n u rintf(lcd_pu ,tc "\ % %u: u:% ",hou n,r,mi sec);

}

e enu ==lse if(m 1)

{

p o rintf(lcd_pu ,tc "\f ch nhi gi ");

p n u rintf(lcd_pu ,tc "\ %u:% ",hou nr,mi );

}

e enu ==lse if(m 2)

{

p nh p rintf(lcd_pu ,tc "\f chi hut ");

p n u rintf(lcd_pu ,tc "\ % %u: ",hou nr,mi );

}

e enu ==lse if(m 3)

{

p o 1 rintf(lcd_pu ,tc "\f Gi tuoi ");

p n u rintf(lcd_pu ,tc "\ %u:% ",hou a _ n_ ar_ larm f t iirs ,m al r rm_fi st);

}

e enu ==lse if(m 4)

{

p 1 rintf(lcd_pu ,tc "\f Phut tuoi ");

p n u rintf(lcd_pu ,tc "\ %u:% ",hou a _ n_ ar_ larm f t iirs ,m al r rm_fi st);

}

e enu ==lse if(m 5)

{

p o 2 rintf(lcd_pu ,tc "\f Gi tuoi ");

p n u rintf(lcd_pu ,tc "\ %u:% ",hou a _ eco d, n_ _ o dr_ larm s n mi a al rm sec n );

}

e enu ==lse if(m 6)

{

p 2 rintf(lcd_pu ,tc "\f Phut tuoi ");

p n u rintf(lcd_pu ,tc "\ %u:% ",hou a _ eco d, n_ _ o dr_ larm s n mi a al rm sec n );

}

e enu ==lse if(m 7)

{

p uc o a 1 rintf(lcd_pu ,tc "\f M d m ");

p n u rintf(lcd_pu ,tc "\ % ",H_ ve _1le l );

}

e enu ==lse if(m 8)

{

p an hay 1rintf(lcd_p hou ,tc "\fT i gi c ");

p n u rintf(lcd_pu ,tc "\ % ",T _ _L _1IMER RUN EVER );

}

e enu ==lse if(m 9)

{

p uc o a 2 rintf(lcd_pu ,tc "\f M d m ");

p n u rintf(lcd_pu ,tc "\ % ",H_ ve _2le l );

}

e enu ==lse if(m 10)

{

p an hay 2rintf(lcd_p hou ,tc "\fT i gi c ");

p n u rintf(lcd_pu ,tc "\ % ",T _ _L _2IMER RUN EVER );

}

e enu ==lse if(m 11)

{

p uc o a 3 rintf(lcd_pu ,tc "\f M d m ");

p n u rintf(lcd_pu ,tc "\ % ",H_ ve _3le l );

}

e enu ==lse if(m 12)

{

p an hay 3rintf(lcd_p hou ,tc "\fT i gi c ");

p n u rintf(lcd_pu ,tc "\ % ",T _ _L _3IMER RUN EVER );

}

e enu ==lse if(m 13)

{

p uc o a 4 rintf(lcd_pu ,tc "\f M d m ");

p n u rintf(lcd_pu ,tc "\ % ",H_ ve _4le l );

}

e enu ==lse if(m 14)

{

p an hay 4rintf(lcd_p hou ,tc "\fT i gi c ");

p n u rintf(lcd_pu ,tc "\ % ",T _ _L _4IMER RUN EVER );

}

vo d o y_ vo di M dif time( i )

{

== 0if(input( )MODE )

{

delay_ 100ms( );

== 0if i( nput( )MODE )

{

enu m ++;

enu == 15 = 0if(m ) menu ;

}

if( ( )i tn up UP == 0)

{

wh npuil ie(! t( ))UP ;

enu == 1 c nh if(m )// hi gio

{

hour++;

= 24 hou = 0 if(hour = ) r ;

}

e enu == nh phulse if(m 2)// chi t

{

min++;

n == n =if i(m 60) mi 0;

}

e enu == nh g hu nhlse if(m 3)// chi io hen t at

{

ho +ur_a a _l rm fi trs +;

= 24 hou = if(hou _ ar al r rm_fi st = ) r_ aal rm_fi trs 0;

}

e enu == nh phu hen hu nlse if(m 4)// chi t t hat

{

+min a __ larm fi trs +;

= 31 =if i(m n_ aal r sm_fir t = ) min_a a _l rm fi trs 0;

}

e enu == nh o h n lse if(m 5) // chi gi e thu 2

{

hour_a a _ condl rm se ++;

d == 24 hou nd = 0if(hou _ a ecr al r sm_ on ) r_a _larm seco ;

}

e enu == nh ph en u lse if(m 6) // chi ut h th 2

{

ond min a __ larm sec ++;

== 31 = 0if i(m n_ a _ econal rm s d ) min_ a _ econal rm s d ;

}

e enu == nh do khong che lse if(m 7) // chi am 1

{

_1 +H_ evl el +;

1 == 100 = 0if(H_l le ev _ ) H_ _1l le ev ;

}

e enu ==lse if(m 8)

{

TIMER_ _L _1++RUN EV RE ;

_1== 30 T _1 = 0if(TIMER_ _LRUN EVER ) IMER_ _LRUN EVER ;

}

e enu == nh do khong che lse if(m 9) // chi am 2

{

_2 +H_ evl el +;

2 == 100 = 0if(H_l le ev _ ) H_ _2l le ev ;

}

e enu ==lse if(m 10)

{

TIMER_ _L _2++RUN EV RE ;

_2== 30 T _2 = 0if(TIMER_ _LRUN EVER ) IMER_ _LRUN EVER ;

}

e enu == nh d a kho g chelse if(m 11) // chi o m n 3

{

_3 +H_ evl el +;

3 == 100 = 0if(H_l le ev _ ) H_ _3l le ev ;

}

e enu ==lse if(m 12)

{

TIMER_ _L _3++RUN EV RE ;

_3== 30 T _3 = 0if(TIMER_ _LRUN EVER ) IMER_ _LRUN EVER ;

}

e enu == nh d a kho g chelse if(m 13) // chi o m n 4

{

_4 +H_ evl el +;

4 == 100 = 0if(H_l le ev _ ) H_ _4l le ev ;

}

e enu ==lse if(m 14)

{

TIMER_ _L _4++RUN EV RE ;

_4== 30 T _4 = 0if(TIMER_ _LRUN EVER ) IMER_ _LRUN EVER ;

}

d day, ye , do , , n, s13 7_ _d0 set a _te time( mth, ar w hour mi sec);

}

== 0if(input( )DOWN )

{

wh npuil ie(! t( ))DOWN ;

enu == 1 c nh if(m )// hi gio

{

hour--;

= 255 hou = 23if(hour = ) r ;

}

e enu == nh phulse if(m 2)// chi t

{

min--;

n == n 59if i(m 255) mi = ;

}

e enu == nh g hu nhlse if(m 3)// chi io hen t at

{

hour_a a _l rm fi trs --;

= 255 hou =if(hou _ ar al r rm_fi st = ) r_ aal r rm_fi st 0;

}

e enu == nh phu hen hu nlse if(m 4)// chi t t hat

{

min a __ larm fi trs --;

= 255if i(m n_ aal r sm_fir t = ) min_ aal r sm_fir t = 30;

}

e enu == nh o h n lse if(m 5) // chi gi e thu 2

{

hour_a a _ condl rm se --;

d == 255 hou ond = 2if(hou _ a ecr al r sm_ on ) r_a _larm sec 3;

}

e enu == nh ph en u lse if(m 6) // chi ut h th 2

{

min a _ ond_ larm sec --;

== 255 d = 30if i(m n_ a _ econal rm s d ) min_ a ecoal r sm_ n ;

}

e enu == nh do khong che lse if(m 7) // chi am 1

{

H_ ev _1l el --;

1 == 255 = 10if(H_l le ev _ ) H_ _1l le ev 0;

}

e enu ==lse if(m 8)

{

TIMER_ _L _1RUN EV RE --;

_1== 255 T _1 = 30if(TIMER_ _LRUN EVER ) IMER_ _LRUN EVER ;

}

e enu == nh do khong che lse if(m 9) // chi am 2

{

H_ ev _2l el --;

2 == 255 = 10if(H_l le ev _ ) H_ _2l le ev 0;

}

e enu ==lse if(m 10)

{

TIMER_ _L _2RUN EV RE --;

_2== 255 T _2 = 30if(TIMER_ _LRUN EVER ) IMER_ _LRUN EVER ;

}

e enu == nh d a kho g chelse if(m 11) // chi o m n 3

{

H_ ev _3l el --;

3 == 255 = 10if(H_l le ev _ ) H_ _3l le ev 0;

}

e enu ==lse if(m 12)

{

TIMER_ _L _3RUN EV RE --;

_3== 255 T _3 = 30if(TIMER_ _LRUN EVER ) IMER_ _LRUN EVER ;

}

e enu == nh d a kho g chelse if(m 13) // chi o m n 4

{

H_ ev _4l el --;

4 == 255 = 10if(H_l le ev _ ) H_ _4l le ev 0;

}

e enu ==lse if(m 14)

{

TIMER_ _L _4RUN EV RE --;

_4== 255 T _4 = 30if(TIMER_ _LRUN EVER ) IMER_ _LRUN EVER ;

}

d day, ye , do , , n, s13 7_ _d0 set a _te time( mth, ar w hour mi sec);

}

i t i i i tn Tho _g an_bom( n do_am)

{

int time_ nru ;

<if(do_am H_leve _1l )

{

= Ttime_ ur n IMER_ _L _1RUN EVER ;

}

e e <ls if(do_am H_ ev 2l el_ )

{

= Ttime_ ur n IMER_ _L _2RUN EVER ;

}

e e <ls if(do_am H_ ev 3l el_ )

{

= Ttime_ ur n IMER_ _L _3RUN EVER ;

}

e e <ls if(do_am H_ ev 4l el_ )

{

= Ttime_ ur n IMER_ _L _4RUN EVER ;

}

else

{

= 0time_ ur n ;

}

retu n e_ nr (tim ru );

}

vo eu kh en_bo o_aid Di _ i m(i tn d m)

{

1 == 0 2 == 0if(ch phep boo _ m ||chophep_ ob m )

{

e = Thtim oi_ an_ o do_agi b m( m);

}

== h n == if(hour ou _ ar al r rm_fi st && mi min_ a _al rm f tirs )

{

chop = 1hep_bo 1m ;

}

== h econd n == if(hour ou _ a _r al rm s && mi min_ _ ec nda al rm s o )

{

chop = 1hep_bo 2m ;

}

1 == 1if(ch phep boo _ m )

{

n <= if i(m min_a _ +larm fi trs time)

{

outpu _h ht ig ( )BOM ;

}

else

{

chophep_ o 1=0b m ;

outpu _ ot l w(BOM);

}

2 == 1if(ch phep boo _ m )

{

n <= if i(m min_a _ econdlarm s +time)

{

outpu _h ht ig ( )BOM ;

}

else

{

chophep_ o 2=0b m ;

outpu _ ot l w(BOM);

}

File DHT11.h

#define DHT_DA AT _IN POR AT 0

#define DHT_DA AT _OUT LA AT 0

#define DHT_DDR_DA AT TRISA0

/******************************************

/* Kieu So Nguyen Co Dau */

# de __ T11_ifn f DH H

#define __DHT11_H

t f i t iypede n 1 b t;

t f i t t typede n in 8_ ;

t f l i t typede ong n 16_ ;

t f l l i t typede ong ong n 32_ ;

/* Kieu So Nguyen Khong Dau */

t f i i t iypede uns gned n u nt8_t;

t f i l i t typede uns gned ong u n 16_ ;

t f i l l i t typede uns gned ong ong u n 32_ ;

/* Kieu So Thuc */

t f l l typede f oat f oat32_ ;

#define DHT_ER 0

#define DHT_OK 1

/*******************************************************************************

N Koi Dung : iem DH tra d p ung cua a T11 cau ch yen sau yeu u doi.

Tha h ngm Bien : K o .

Tra Ve : DHT_ER: Dap ung cua DHT bi l oi.

ng cua T hanh DHT_OK: Dap u DH t cong.

******** ***** ***** ******** ***** ***** ******** ***** ***** ******** ***** * ** * * ** * * ** * */

//u oi tn 8_t DH OT_Is k v( id);

No T11i t Dung oc b : D 1 y e u eu u d li t DH .

Tha h ngm Bien : K o .

Tra Ve 1 : byte du lieu.

************* ***** ******** ***** ***** ******** ***** ***** ******** ***** ** * * ** * * ** * */

u n 8_ T_ ad vo di t t DH Re Byte( i );

/*******************************************************************************

No eui i Dung oc khu du : D 1 ng l tu T11 gDH ui ve.

Tha a a b um Bien : arr y: m ng o ng yen 8s u it l uu u k ung dutr h lie .

Tra Ve : - DHT_OK: Neu DHT va MCU gui du lieu thanh cong.

T va g du u b - DHT_ER: Neu DH MCU ui lie that ai.

************* ***** ******** ***** ***** ******** ***** ***** ******** ***** ** * * ** * * ** * */

No a hi i Dung oc : D g t ir n i te do, d a u o m t DHT.

Tha o uu a om m Bien : *te : con tr l tru gi t tri nhie d .

co o uu g do a*humi: n tr l tru ia t ir m.

Tra Ve : - DHT_OK: Neu do nhiet do,do am thanh cong.

do nh o, do a xay a - DHT_ER: Neu iet d m r loi.

************* ***** ******** ***** ***** ******** ***** ***** ******** ***** ** * * ** * * ** * */

N CUoi Dung : M gu u cau c den 11. i ye huyen doi DHT

Tha h ngm Bien : K o .

Tra Ve : Khong.

******** ***** ***** ******** ***** ***** ******** ***** ***** ******** ***** * ** * * ** * * ** * */

# n ude d 11.i cl " ht h"

u n 8_ T_ Te u u n 8 ,u n 8i t t DH Get mH mi ( i t _ *t tem i t _t *humi)

{

u bui tn 8_t ffer[5]={0,0 0 0,0, , };

ui tn 8_t ,ii i,che ucks m;

a c ng DHT_ _ =0DDR DA AT ; // set l o ra

DHT_ _ T=1DA AT OU ;

delay_u 60s( );

DHT_ _ T=0DA AT OU ;

delay_ 25ms( ); // it nhat 18ms

DHT_ _ T=1DA AT OU ;

T dap ung g von 20u//de ay_ 40l us( ); // doi DH tron g s-40us

DHT_ _ =1DDR DA AT ;

delay_u 60s( );

n if(DHT_ _ uDA AT IN)ret r DHT_ER ;

e e en ls wh T_ _ile(!(DH DATA I ;N)) //Doi DaTa l 1

delay_u 60s( );

n if(!DHT_ _DA AT IN)retur DHT_ER;

e e ve ls wh T_ _ile((DH DA AT I ;N)) //Doi Da at 0

d u doc du //Bat a lieu

f ior( =0 < ++;i 5;i )

{

for(ii=0 < ++;ii 8;ii )

{

while((!DHT_ _ oDATA IN));//D i Da at len 1

d ael y_u 50s( );

if(DHT_ _DA AT IN)

{

bu = 1< 7ffer[i]| ( <( -ii));

g 0 while((DHT_ _ oDA AT IN));//D i Da at xuon

}

checksu =b +b b bum uffer[0] uffer[1]+ uffer[2]+ ffer[ ]3 ;

//DHT_ _ =DDR DA AT DD OUR T;

//DHT_ _ T=DA AT OU 1;

n if((che u =bu ucks m)! f tfe er[ r4]) r DHT_ER;

* = btem uffer[2];

*hu = bumi ffer[0];

n retur DHT_OK;

}

| 1/65

| | Tải xuống

Preview text:

TRƯỜNG ĐẠI HỌC G I O A THÔ G N VẬN TẢI KHOA C K Ơ HÍ BỘ MÔ N K Ỹ THUẬT MÁY  &
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI:
NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ,
CHẾ TẠO HỆ THỐNG TƯỚI CÂY TỰ ĐỘNG
Sinh viên thực hiện : Hoàng Thiện Phúc
Lớp : Cơ điện t ử K51
Giáo viên hướng dẫn: TS. Lê Lăng Vân HÀ NỘI 05 - 2014 i LỜI Ó N I ĐẦU Tro g
n thời gian thực hiện đề t i à với nội dung ng i
h ên cứu,thiết kế và chế tạo hệ th g n
ố tưới cây tự động , em đã cố gắng vận dụng nh n
ữ g kiến thức đã học ở
trường, trong thực tế. Cù g
n với sự giúp đỡ của thầy Lê Lăng Vân cho tới nay đã hoàn h t à h n nh g n ữ yêu cầu của đề t i
à . Đó là nghiên cứu, thiết k ế và thực thi c hế tạo mạch điều k hi n
ể của hệ thống tưới câ y t
ự động đạt độ chí h
n xác và hoạt động tốt .
Em xin chân thành cảm ơn thầ
y Lê Lăng Vân đã tận tì h n chỉ bả o và giúp đỡ
em hoàn thành đồ án tốt nghiệp. o
D kiến thức còn hạn chế trong quá trì h n thực hiện đồ án e m không tránh khỏi nh n ữ g sai xót kính o m ng quý thầ y cô tr n o g hội
đồng thi chỉ dẫn, bỏ qua và giúp đỡ em.Em rất mong được sự đóng góp của thầy cô à v c
ác bạn để nội dung đề t i à này ngày c àng h o n à thiện h n ơ . Sinh viên thự c hiện Hoàng Thi n ệ Phúc ii MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU . ................................................................................................ ii M C
Ụ LỤC ....................................................................................................... iii DANH MỤC H Ì H
N VẼ .................................................................................. v
MỞ ĐẦU...........................................................................................................1 1.Tí h n c p
ấ thiết của đề tài .............................................................................. 1 2. ý L o
d chọn đề tài ........................................................................................ 2 3. Mục đích g n hi n
ê cứu ................................................................................. 3
4. Kết cấu ....................................................................................................... 3 5. Phương h p p á g
n hiên cứu ........................................................................... 3 CHƯƠNG 1. T N Ổ G QUAN V Ề H Ệ THỐNG TƯỚI C ÂY T Ự Đ N Ộ G .... 5 1 1 . . h
K ái niệm về hệ thống tự động ............................................................... 5 1 2 . .Vai t ò r của t ự độ g n ó h a tro g n u
q á trình sản xuất .................................... 5 1 3 . . Ứ g n dụ g n của t ự động h
óa trong tưới tiêu cho câ
y trồng ....................... 6 1 4 . . Các g n hi n ê cứu ở nước n o
g ài ................................................................. 7 1 5 . .Các g n hi n ê c u ứ t o r g
n nước ...................................................................... 9 1 6 . . Các vấn đề cần g n hi n ê c u
ứ bổ sung ........................................................ 9 CHƯƠNG 2. C ÁC PH N Ầ T Ử CỦA M C Ạ H ĐIỀU KHIỂ N H Ệ THỐNG TƯỚI CÂ
Y THEO ĐỘ ẨM ......................................................................... 10 2 1 . . Vi điều khi n ể Pi c 16F 7
8 7A. ................................................................. 11 2 1 . 1 . . Sơ đồ h c ân v à sơ đồ n u g yên lý của PIC 6 1 8 F 7
7 A ..........................1 1 2 1 . 2 . . Cấu t ú r c vi điều khiển PIC16 8
F 77A .............................................. 12 2 1 . 3 . . Các bộ timer của 6 1 8 F 7
7 A .............................................................1 7 2 2
. . Cảm biến DHT11 ..................................................................................1 8 2 3 . . M n à hình LCD 2 d òng 6
1 kí tự. ............ Error! B o o k a m rk not d efined. 2 4 . . Rơle đó g
n ngắt thiết bị .......................................................................... 21 2 5
. . Tụ điện ..................................................................................................2 1
2.6.Điot .........................................................................................................2 2 2 7 . . Đi n
ệ trở .................................................................................................2 2 2 8 . . Thời gi n
a thực DS1307 .........................................................................2 2 CHƯƠNG 3: THI T Ế KẾ HỆ TH ỐNG TƯỚI C
ÂY .................................. 25 3 1 . . Xây dựng b ài to n á c o h hệ th n
ố g ...........................................................2 5 3 2
. . Thiết kế phần cơ ....................................................................................2 6 3 2 . 1 . . Xác đị h n lần tưới n u h c u ầ nước/lần tưới v à khả nă g n cung cấp nư c ớ
.................................................................................................................. 26 iii 3 2 . 2 . . Ph n â chia k u
h tưới .........................................................................2 7 3 2 . 3 . . Tí h n o
t án đường ống chính ............................................................ 27 3 2 . 4 . . Tí h n o t án đường ống nh n
á h, đường ống thứ cấp ........................... 29 3 2 . 5 . . Chọn phươ g n h p p
á tưới ..................................................................3 0 3 2 . 6 . . Vật li u ệ s ử dụ g n trong x ây dựng hệ th g n
ố tưới..............................3 1 3 3
. .Thiết kế mạch điều khiển ....................................................................... 33 3 3 . 1 . . Thiết kế ph n ầ c n
ứ g .........................................................................3 3 3 3 . 2 . .Mạ h c n i thực t ế sau k hi thiết kế (sử dụ g n ph n ầ mềm atium). .........3 3 3 3 . 3 . . Thiết kế ph n
ầ mềm .........................................................................3 4 3 3 . 4
. . Thuật toán điều khiển ..................................................................... 38 3 3 . 5 . . Mạ h
c thực tế sau khi thiết kế v
à chạy thử ......................................4 0 KẾT LUẬ N V À HƯỚNG PH T Á T RIỂN ĐỀ T
ÀI .................................... 41 4 1 . . Đá h
n giá kết quả ...................................................................................4 1 4 2
. . Hạn chế của đề tài .................................................................................4 1 4 3 . . Hướ g n h
p át triển đề tài .........................................................................4 1
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 42
PHỤ LỤC ....................................................................................................... 43 iv DANH MỤC H Ì H N V Ẽ Hình 1 . 1 .Bộ h n
ẹ giờ và van điều khiển ................................................................... 8 Hình 2 . 1
. Sơ đồ khối của mạch........................................ .....................................10 Hình 2 . 2 .Sơ đồ chân c a ủ PIC 1
6F877A. ............................................................... 1 1 Hình 2 . 3 . Sơ đồ n guyên ý
l ..................................................................................... 12 Hình 2 . 4 .Cảm b
iến DHT11 ................................................................................... 18 Hình 2 . 5
. Sơ đồ kết nối với VĐK ........................................................................... 19 Hình 2 . 6 . Sơ đồ n guyên ý
l kết nối của LCD1602 trong mạch điện ...................... 20 Hình 2 . 7 . Relay 5 V và s
ơ đồ các chân .................................................................. 21 Hình 2 . 8
. Điot ........................................................................................................ 2 2 Hình 2 . 9 . Sơ đồ các c
hân của DS1307 .................................................................. 23 Hình 3 . 1 . Sơ đồ mạch n
guyên lý............................................................................33 Hình 3 . 2 .Mạ h c n i s u a k i
h thiết kế .......................................................................... 34 Hình 3 . 3
. Giao diện của phần mềm lập trình . .................................................. 3 5 Hình 3 . 4 . P 2 G C mạ h c nạp PIC q
ua cổng COM ................................................... 36 Hình 3 . 5 . Gi o a d iện phần mề m n p ạ p
ickit2 .......................................................... 37 Hình 3 . 6
. Lưu đồ thuật t oán điều khi n
ể ................................................................. 3 9 Hình 3 . 7 . Mạch thực tế sau h
k i thiết kế và chạy thử ............................................. 40 v MỞ ĐẦU
1.Tính cấp thiết của đề tài
Nền nông nghiệp của nước ta là nền n n ô g nghiệp vẫn c n ò lạc hậu cũng như
chưa có nhiều ứng dụng khoa học kĩ thuật được áp dụng vào thực tế. Rất nhiều quy tr n ì h kĩ h t uật trồng t rọt, chă m sóc được tiến hà h n một cách chủ qu n a và k hông
đảm bảo được đúng yêu cầu. ó C thể nói trong ô n g n học n o
g ài những kĩ thuật trồng trọt, chă m sóc t ì h tư i
ớ nước là một trong các kh u â quan trọng n hất t o r ng trồng trọt, để đảm bảo câ y si h n trưởng và h p át triển bì h n thườ g
n , tưới đúng và tưới đủ theo yêu cầu nô g n học của câ
y trồng sẽ không sinh sâu bệnh, hạn ch ế thuốc trừ s u â cho sản phẩm an to n à , đạt nă g n suất, hi u ệ quả cao.
Ngoài ra trên những tuyến phố ở khu vực trun g tâ
m thành phố chúng ta vẫn bắt gặp h n ì h n ả h c c
á xe bồn chở nước tưới cây dọc đường gây ùn tắc, mất an toàn giao th n ô g.
Mặt khác hiện nay nước ta a đ ng t o r ng g a
i i đoạn công nghiệp hóa, hiện đại hóa các thiết bị máy ó
m c tự động được đưa v o à phục vụ tha
y thế sức lao động của con người. ì V vậy th ế
i t bị tưới đang được nghiên cứu, thiết kế, chế tạo đưa vào thực tiễn ngày đư c ợ áp dụng c n
à g nhiều. Thiết bị tưới cũng rất đa dạng về chủng loại (vòi phu
n mưa, phun sương, vò inhỏ giọt bù p á , vòi kh n ô g bù p á , dâ y tưới nhỏ giọt...) có thô g n số khác nh u a phục vụ cho c c á loại cây khá
c nhau được chế tạo từ nhi u ề nước như I r s ael, à H n Qu c ố , à Đ i L a
o n, Trung Quốc..., sẽ rất thuận tiện cho
người sử dụng lựa chọ
n phù hợp với nhu cầu sử dụng của mình .Việc tính toán để
lựa chọn thiết bị hệ th n
ố g tưới đáp ứng được nhu cầu tưới t heo nông học cây trồng và p ù h hợp điều ki n ệ ki h n tế, kỹ thuật ch o hiệu quả c o a là việc cần thi t ế cho việc phát triển tr n
ê diện rộng của hệ thống tưới n
ày. Hệ thống tưới phun đáp ứ g n độ ẩm gốc, độ ẩm lá và h k ông khí c o
h cây trồng phát triển tốt, hệ thống tiết kiệm nước 1
tạo điều kiện cho cây trồng hấp t u h di h n dưỡng kh n ô g gây rửa tr i ô , tho i á hóa đất,
không gây ô nhiễm môi trường. Hệ th n
ố g tưới nước tự động có thể kết hợp với b n ó ph n
â , phun thuốc hóa học. Hơn thế nữa, với việc thiết kế một hệ thống tưới cây tự động sẽ gi p
ú cho con người không phải tưới cây ,kh n ô g phải tốn chi phí
nhân công tưới nước cũng như giá m sát thời i
g an tưới cây. Với hệ thống này ,việc
tưới cây sẽ là tự động tù
y theo nhiệt độ thời tiết nắng hay mưa, độ ẩm cao hay
thấp, mùa nào trong năm… Tất cả các điều k ệ
i n đó sẽ được đưa vào hệ thống tính
toán và đưa ra thời gian chí h
n xác để bơm nước .Người lao động sẽ không cần
phải quan tâm đến việc tưới cây, cây sẽ được sinh trưởng và h p át tri n ể tốt hơn nhờ việc tưới c ây p hù hợp và ch n í h xác hơn. 2. Lý o d chọn đề tài
Hệ thống tưới tự động (tưới nhỏ giọt, phun sương …) là hệ th n ố g thiết bị
tưới tốt nhất đáp ứng theo yêu cầu si h n trưở g n câ y trồng đa g
n được ứng dụng rộng
trên các nước phát triển. Hệ thống tưới nước tự động là một ì h nh thức tưới nước h p ợ ý
l , tiết kiệm sức lao động và chi phí nh n â cô g
n . Vốn đã rất phổ biến từ nhiều
nước trên thế giới. Tuy nhiên ở Việt Nam chỉ vài ba năm trở lại đây việc vận dụng
hệ thống này mới trở thành xu hướng. Hệ thống tưới nước tự động cũng trở nên phổ biến hơn với ngư i ờ nô g
n dân ở nông thôn cùng với qu á trình hiện đại hóa nô g n nghiệp ô n g n thôn nh g n ư không phải người d n
â nào cũng mạnh dạn đưa vào
xử dụng vì chi phí đầu t ư cao.
Mặt khác khoa học kỹ thuật phát triển mạnh mẽ đã làm thay đổi cuộc sống con người, à l m cho cu c
ộ sống con người ngày càng trở n n
ê tiện nghi và hiện đại.
Kỹ thuật điện tử phát triển con người đã tạo ra nh g n ữ thi t
ế bị máy móc hiện đại
thay t hế cho con người nh n ữ g cô g
n việc nặng nhọc và đòi hỏi s ự chính xác cao. 2
Kỹ thuật điện tử phá ttriển đã nh n
a h chóng được ứng dụng vào trong nhiều lĩnh vực: cô g n nghiệp, giao h t ô g n vận tải, hà g
n không vũ trụ...Các thiết bị điều khi n ể tự độn
g giữ vai trò cực kỳ quan trọng góp phần lớn cho sự tiến bộ không ngừng của á
c c lĩnh vực này. Ngành nô g
n nghiệp nước ta hiện nay còn phụ thuộc nhi u ề v o
à khí hậu tự nhiên ,và với nhữn g phư n ơ g ph p á sản xuất ca h n tác truyền
thống không mang lại năng suất cao . h K i ki h n tế xã hội ph t á triển thì n u h cầu con người càng được n n
â g cao, đòi hỏi chất và lượng nâ g n c o a . Do đó cần đến các thi t
ế bị kỹ thuật tiên tiến có khả năng đo đạc và điều khi n
ể được các thông số của môi trư n ờ g như :nhiệt độ, đ ộ ẩm kh n ô g khí ,chất di h n dưỡng cu g n cấp p ù h hợp
với từng giai đoạn phát triển của cây trồng.. .Xuất ph t á từ nh n
ữ g vấn đề thực tiễn trên em đã ng i h ên cứu và tiến hà h
n thiết kế : “Hệ Thống Tưới Cây Tự Động
theo độ ẩm’’ . 3. Mục đích g n hiên cứu
Vận dụng kiến thức đã học để n h g iên cứu thi t
ế kế và chế tạo mô hình hệ
thống tưới tự động, từ đó đưa vào ứ g
n dụng thực tiễn. Giúp cho việc tưới tiêu cây
trồng ở nước ta có những phương án mới và đạt được hiệu quả cao. 4. Kết cấu - Tổng quan về đề tài
- Giới thiệu các linh kiện sử dụng trong mạch điều khiển
- Thiết kế hệ thống tưới t ự động
- Kết quả và định hướng phát triển 5. Phương p á h p g n hiên cứu
Để thực hiện nội dung đề t i à ng i h ên c u ứ , e m tiến hà h n phương pháp ng i h ên cứu sau: Các kết quả nghi n ê cứu kế thừa 3
- Kế thừa công trình nghiên cứu của các thế hệ trước về cơ sở lý thuyết
của các phần mềm lập trì h n v à ô m phỏ g n .
- Kế thừa các nghiên cứu có trong thực tiễn. Định hướ g n g n hi n ê cứu
- Nghiên cứu phần mềm lập trình và mô phỏng trên máy tính.
- Tìm ra phương pháp lập trình đơn gi n ả , dễ s ử dụ g n , hi u ệ quả. Kiểm chứng
- Chạy thử mô hình nhiều lần, kiểm tra phát hiện lỗi v à từ đó o h àn thiện hệ thống. 4 CHƯƠNG 1. T N Ổ G QUAN V Ề H Ệ THỐNG TƯỚI C ÂY T Ự Đ N Ộ G 1 1
. . Khái niệm về h ệ thố g n t ự động
Hệ thống điều khiển tự động là hệ thống bao gồm các phần tử tự động nhằm điều khiển các u q á trình xảy ra tro g n thiên nhi n ê ,cuộc sống mà kh n ô g có sự tham gia trực tiếp của c on n gười. Hệ thống điề
u khiển tự động: là tập hợp các h t à h n ph n ầ vật lý có mối liên quan và tác đ n ộ g u q a lại lẫn h
n au để ch ỉhuy ,tự hiệu chỉn h hoặc điề u khiể n một h ệ thống khác. Hệ thống điều khi n ể t ự động x uất hiện n g y à n ay rất phổ biến. - Hệ thống điều o h à h k ô g n khí.
- Hệ thống điều chỉnh độ ẩm. - Hệ thống t ự động b áo h c áy v.v.. Tro g n môi trườ g n sản xuất: - Các máy t ự động.
- Các đường dây sản xuất, lắp r áp t ự động.
- Các máy điều khiển theo chương r
t ình, Máy tính, Robot v.v.. 1 2 . .Vai t ò r c a ủ t ự động h a ó t o r g
n quá trình sản xuất Lịch sử ho n
à thiện của công cụ, phương tiện sản xuất phát tri n ể tr n ê cơ sở
cơ giới hóa và điện khí hóa. Khi có những đột phá mới tro g n lĩnh vực cô g n nghệ vật li u ệ và ti p ế th o e là điện tử v à t n i học thì ô c g n n ghệ t ự động ó c cơ hội h p át triển
mạnh mẽ, đem lại muôn v n à l i ợ ích thiết thực cho ã
x hội. Đó l à mấu chốt của năng
suất, chất lượng, giá thành. Tro g n thực ti n
ễ khi áp dụng tự động hó
a vào sản xuất sẽ mang lại nh n ữ g hiệu quả h k ô g n nhỏ c o h h p p é giảm giá t à h nh à v n n
â g cao năng suất lao động, cải 5
thiện điều kiện sản xuất, đáp ứ g
n cường độ cao về sản x ấ
u t hiện đại, thực hiện chu ê y n môn ó
h a và hoán đổi sản xuất. Từ đó sẽ tăng khả năng cạnh tranh, đáp ứng yêu cầu s n ả xuất. Tro g n một tương l i
a gần tự động hóa sẽ đó g n vai trò ô v c n ù g quan trọng và không thể thi u
ế , bởi vì nó không chỉ ứng dụng t o
r ng sản xuất mà còn ứng dụng
phục vụ đời sống con người .Trong sản xuất ó n h
t ay thế con người nhữ g n công
việc cơ bắp nặng nhọc, cô g
n việc nguy hiểm, độc hại,công việc tinh vi hiện đại . .. còn trong đời sống o c n người những ô
c ng nghệ này sẽ được ứng dụng p ụ h c vụ n u h c u ầ số g n . ó N sẽ là phương tiện k hô g n thể thiếu t o r ng đời số g n chúng ta. 1 3 . . Ứ g n dụ g n c a ủ t ự động h a ó trong tưới i t êu c o h c y â trồng
Công trường thực vật là căn cứ địa sản xuất nông nghiệp của hiện đại hóa.
Toàn bộ quá trình đều ó
c thể điều khiển tự động để giảm bớt sức người, nâ g n cao sản lư n ợ g…
Mặc dù tự động hóa ứng dụng từ rất lâu cho việc tưới tiêu ,so g n nó chỉ phát
triển ở một số nước phát triển ,còn đối với các nước chậm phát triển tuy nền nông
nghiệp chiếm tỉ lệ lớn nhưng việc ứng dụng tự động ó h a h
c o việc tưới cây vẫn còn
rất chậm. Hiện nay, được sự trợ giúp của nước ngoài á
c c nước đang phát triển đã đưa dần tự động hó
a vào đời sống và sản xuất, đặc biệt là các nước đông nam á trong đó có Vi t ệ Nam.
Ngày nay với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ chế tạo thiết bị tự động hóa, kết hợp với thà h
n tựu trong công nghệ vi điện tử và công nghệ thông tin, đã cho p é h p tạo n n ê một giải ph p á tự độn
g hóa trong mọi lĩnh vực. Có thể nói tự động hóa trở thà h n xu hướng tất yếu c o
h mọi lĩnh vực cho bất kì quốc g a i , vùng lãnh thổ nào. 6 1 4 . . á C c g
n hiên cứu ở nước g n oài Ở nước n o g ài đ ã có nhiều nghi n
ê cứu ứng dụng về hệ thốn g tưới câ y t ự động: Đầu nh g n
ữ năm 80 , Liên Xô ( cũ ) đã chế tạo ra một lo i ạ máy tự động ứng
dụng trong nông nghiệp. Khi làm việc loại máy này có thể quan sát được độ ẩm
của thổ nhưỡng, nhiệt độ không khí, sức g ó
i … Nó có thể xác định được phương
pháp tưới và tiến hành tưới cho câ y trồng ,nhờ một lo i ạ má y làm mưa nhân tạo khác. Hãng robot Droplet g iới thiệu robot tư i ớ c y â tích hợp những cô g n nghệ tự động mới nhất, điện o t án đám â
m y và một số dịch vụ kết nối khác c o h phép Dr p o let có
khả năng tự động ngắm hướng vòi h p n
u , lượng nước và tần s ấ
u t tưới để tự động
tưới nước cho cây theo những lịch trình tự tính to n á dựa trên ph n â tích các dữ liệu đầu v o
à . Droplet là 1 chiếc vòi phun tự động có khả năng tự điều chỉnh hướng dò g
n nước phun ra từ ống đến h t n â câ y t o r g n b n á kí h n 9,14 mét. Trướ c khi o r bot
tự động vận hành, người dùng chỉ cần h k ai b o á tên của á c c lo i ạ cây có mặt trong vườn t ô h g n u q a điện thoại, máy t n
í h bảng,... được kết nối không dây với robot. Dựa trên thông i
t n về tên các loại cây ,Dropl t e sẽ tự tra cứu h t ô g n t n i tr n ê mạng
nhằm xác định lượng nước cũng như tần số tưới cho phù hợp với từng loại cây. Bên cạnh đó, D o r pl t
e cũng tự tra cứu dữ liệu về tình hình thời tiết của địa điểm
làm việc để xác định mưa/nắng n
hằm đưa ra lịch làm việc thích hợp. Bộ điều khi n
ể tưới cây tự động Israel dễ dàng được lập trình theo yêu cầu tưới
của người sử dụng. Chỉ cần vài h t o a tác lập t ì r h n , u c g n cấp c o h hệ th n ố g một nguồn nước đầu v o
à và dẫn các đầu tưới đến các vị trí cần tưới là đã hoàn tất việc lắp đặt hệ th n ố g tưới t ự động th o
e công nghệ tưới tiên tiến. Có 2
loại điều khiển: Điều k hi n ể h t o e giờ tưới và điều k hi n ể h t o e c u h kỳ. 7 Điều khiển th o
e giờ tưới: Hệ thống hoạt động đúng h t o e thời gian đồng hồ yêu c u ầ . Điều khiển h t eo h
c u kì tưới: Hệ thống hoạt động theo vòng lặp thời gi n a .
*Bộ điều khiển thời gian v à v an điện từ. - Bộ điều khi n
ể tự động: dùng để cài đặ tthời gian tưới tự động, nh ư giờ hoạt
động, thời gian hoạt động, thời gian dừng hay chuyển đ i ổ các vị t í r tưới. Bộ cảm
biến mưa sẽ tự động n gừng tưới h
k i có mưa hay độ ẩm cao.
- Van điện từ: là thiết bị nhận và truyền tín hiệu từ bộ điều khiển đến các đầu
tưới, để các đầu tưới hoạt động. Hình 1 . 1 .Bộ h n
ẹ giờ và van điều khiển * Hoạt đ n
ộ g của hệ thống tưới: Hệ thống được mặc định giờ tưới, đến giờ hoạt động thì bộ điều k hi n ể ẽ s t ự động truyền t n í hiệu đến các v an điện t , ừ các v n a sẽ t ự động mở ra và cu g
n cấp nước cho các đầu phun .Thời gi n
a tưới được cài đặt sẵn theo ý
muốn của người sử dụ g n . 8 1 5
. .Các nghiên cứu tro g n nước
Ở nước ta đã có nhiều nghiên cứu và ứng dụng hệ thống tự động v o à trong
cuộc sống. Người dân đã sáng tạo ra các hệ th n ố g b n á tự độn g giúp tiết kiệ m sức
lao động, hiệu quả mang lại cao hơn o s với tư i ớ thủ cô g n .Tu y n i h ên hệ thống này còn n hiều n
hược điểm cần khắc phục để mang lại hiệu q ả u cao nhất có thể.
Ở các trường đại học chu ê y n g
n ành kĩ thuật đã có nhiều đề à t i về hệ th n ố g tưới
nước tự động do sinh viên thực hiện .Tu y nhiên vẫn c n ò nhi u ề mặt hạn chế cần khắc phục.
Hệ thống tưới phun tự động đa năng- một công t ì
r nh khoa học của 2 giảng viên trường Cao đẳ g
n Công nghiệp (CĐCN) Huế: ti n
ế sĩ Lê Văn Luận và thạc sĩ Lê Đình Hi u
ế . Các thiết bị chính của hệ thống tưới phun đa năng này gồm có 1 cảm
biến đo nhiệt độ và 1 cảm biến đo độ ẩm của đất được cài đặt tại nhà màng trồng
hoa, hệ điều khiển được lập t ì r h n tr n ê PLC-S7- 2 1 0
0 . Khi các cảm biến cho thông
số độ ẩm của đất hoặc nhiệt độ không khí tại nhà màng b o á h
iệu cần nước, tín hiệu
này sẽ đưa đến hộp điều khiển PLC. Tại đây các chức năng sẽ được điều khiển tự
động để nhận nước và đưa tưới tự động tưới phun th o e c c á vò iph n u lắp đặt, và sẽ tự ng n
ừ g trong đúng 5 phút, khi cả m biến báo đ ộ ẩ
m hoặc nhiệt độ đã đạt yêu cầu.
Hệ thống tưới phun tự động đa năng là sản phẩ
m khoa học có ý tưởng hay ,tính ứng th ế
i t thực và đã được thử nghiệm có hiệu quả thực ế t . 1 6 . . á C c vấn đề cần n ghiên c u ứ bổ su g n Các nghi n ê cứu ở tr n ê đã đư c
ợ ứng dụng từ lâu .Tu y nhiên ,do giá thành quá cao n n
ê nhiều người chưa có điều kiện để sử dụng các thiết bị đó. Vì vậy, tác giả đã thực hiện g n hi n
ê cứu hệ thống tưới sử dụng cảm biến độ ẩm của không khí để quyết đ n ị h thời i g an tư i ớ cho câ y trồng. Hệ thống c ế h tạo đơn giản, chi p hí th p ấ d ễ sửa chữa. . . 9 CHƯƠNG 2. C ÁC PH N Ầ T Ử CỦA M C Ạ H ĐIỀU KHIỂ N H Ệ THỐNG TƯỚI CÂ Y THEO ĐỘ ẨM
Thiết kế mạch điều khiển có chức năng thực hiện điều khiển đóng ngắt thiết bị điện t ự độ g n t ô
h ng qua các cảm biến DHT11 (cảm biến nhiệt độ v à độ ẩm).
Hệ thống được thiết kế gồm 5 khối: Khối thu gồ m cả
m biến nhiệt độ và độ ẩm DHT11 Khối x
ử lý trung tâm sử dụng PIC 16 8 F 77A.
Khối hiển thị sử dụn g LCD Khối điều khiển thi t ế bị s ử dụng Rela
y 5VDC để đóng/ cắt thiết bị. Khối th i ờ i g an thực (h n ẹ giờ)
Sơ đồ khối của mạch Khối thu s ử dụng cảm biến DHT11 Khối điều khiển Khối xử l ý thiết bị trung tâm Khối th i ờ i g an Khối thực hiển t hị Hình 2 . 1
. Sơ đồ khối của mạch. 10
Chức năng của từng khối: Khối xử lý tru g n tâ : m Vi điều khi n ể PIC 16F 7 8 7A điều khi n ể toàn bộ hoạt động của mạch à
l nhận dữ liệu giải mã tín hiệu nhiệt đ ộ và độ ẩ . m
Đưa hiển thị lên các LC
D sau đó đưa ra tín hiệu điều khiển bật /tắt
(hẹn giờ bật /tắt) thi t ế bị đi n ệ .
Khối hiển th :ị Là cá c LCD 2 dòng 6
1 kí tự để hiển thị nhiệt đ ộ và độ
ẩm môi trường, thời gian.
Khối nguồn nuôi: Là khối cơ bản nhất nó u c g n cấp ò d g n nuôi c o h o t àn bộ li h n ki n ệ t o r g n mạch. ó
N tạo ra điện áp ổn đị h n thoả mãn các chỉ số về điện p á v à d ò g n .( ù D g n sạc pin điện th ạ o i 5V ) Khối b t ậ tắt t hi t ế bị i đ ệ :
n Là khối sử dụng Relay 5 V DC để đó g n /ngắt mạch h
oạt động của các thiết bị điện khối nà y nhận tín hiệu t ừ VĐK PIC 16F877A 2 1
. . Vi điều khiển Pic 16F8 7 7 A. 2 1 . 1 . . Sơ đồ chân à v sơ đồ ng y u ên lý c a ủ PIC16 8 F 7 7 A Hình 2 . 2 .Sơ đồ chân c a ủ PIC 1 6F877A. 11 Hình 2 . 3 . Sơ đồ n guyên lý 2 1 . 2
. . Cấu trúc vi điều khiển PIC16F877A
Sơ đồ chân và sơ đồ nguyên lý của PI 1 C 6F877A được trì h n b y à trên Hình 2.3
và với các đặc điểm cơ bản nh ư sau :
- PIC16F877A có tất cả 40 chân Chức năng các c hân VĐK: Ch n â OS 1 C C / LK1( 3 1 ): Ngõ v o
à kết nối với dao độ g n thạch an h hoặc ngõ v o à nh n ậ u x g n clock từ b n ê n o g ài. Ch n â OS 2 C C / LK0( 4 1 ): Ngõ ra dao độ g n thạc h anh hoặc ngõ cấp u x ng cl c o k. Chân MCLR /Vpp 1 ( ) ó C 2 chức nă g n : MCLR : Ngõ v o
à reset tích cực ở mức thấp. Vpp: Ngõ v o à nhận điện p á l p ậ trình khi l p ậ t ì r h n cho p ic. Chân RA0/ N A 0(2), RA1/AN1 3
( ), RA2/AN2 có 2 chức năng:
RA0, 1, 2: Ngõ vào xuất/nhập số.
AN0, 1, 2: Ngõ vào tương t ự của kê h n 0 , 1, 2. 12 Chân RA2/AN2/VREF-/ R
V EF+(4): xuất nhập số/ n õ g vào tương tự kênh
thứ 2/ ngõ vào điện áp chuẩn th p ấ bộ AD/ n õ g vào điện p á chuẩn cao bộ AD.
Chân RA3/AN3/VREF+(5): xuất nhập số/ ng õ và o kênh tươn g tự 3/ ngõ vào điện p á chuẩn(cao) của bộ A . D Chân RA4/T C O K1 C / 1OUT(6): xuất nh p ậ số/ ngõ v o à u x g n c o l k c b n ê n o g ài cho I T MER0/ n gõ a r bộ so sánh 1.
Chân RA5/AN4/ SS /C2OUT(7): xuất nh p ậ số/ n õ g vào tương tự kênh 4/ n õ
g vào lựa chọn SPI phụ/ ngõ ra bộ o s sánh 2 . Chân RB0/IN (
T 33) :xuất nhập số/ ngõ v o à tín hiệu ngắt n o g ài. Chân RB1( 4
3 ), RB2(35): xuất nhập số.
Chân RB3/PGM(36): xuất nhập số/ cho ph p
é lập trính điện áp thấp ICSP. Chân RB4( 7
3 ), RB5(38): xuất nhập số. Chân B R 6/P C G (3 )
9 : xuất nhập số/ mạch gỡ rối và xung clock lập trình ICSP.
Chân RB7/PGD(40): xuất nhập số/ mạch gỡ rối và dữ liệu lập trì h n ICSP. Chân RC0/ 1 T C
O O/T1CKI(15): xuất nhập số/ ngõ vào dao độ g n i T mer1/ n õ g vào u x g n c o l k c bên n o g ài Timer1. Chân RC1/T1OS / I CCP2 1
( 6): xuất nhập số/ ngõ vào bộ dao độ g n Timer1/ n õ g vào cap u t r 2 e , n õ g ra o c p m are2, ngõ ra PWM2. Chân C R 2/CCP1 1 ( 7): xuất nhập số/ n õ g v o à Capture1 , ngõ ra Co p m are1, n õ g ra PW 1 N . Chân C R 3/SC / K SCL(18 : ) xuất nhập số/ n õ g vào xung l c ock nối tiếp đồng bộ, n õ g ra chế độ SPI/ ngõ v o à xung c o l ck đồ g
n bộ, ngõ ra chế độ I2C. Chân RC4/SDI S / DA(23 : ) xuất nhập số/ d ữ liệu v o à SPI/ xuất nhập I2C.
Chân RC5/SDO(24): xuất nhập số/ d ữ liệu ra SPI. 13 Chân C R 6/T /
X CK(25): xuất nhập số/ truyền bất đồng bộ USART/ xung đồng bộ USAR . T
Chân RC7/RX/DT(26): xuất nhập số/ nhận bất đồng bộ USAR . T
Chân RD0 7/PSP0 7(19 30): xuất nhập số/ d ữ liệu port song so g n .
Chân RE0/ RD /AN5(8): xuất nhập số/ điều khi n ể port so g n song/ ngõ vào tương tự kênh 5. Chân RE1/ WR /AN6( )
9 : xuất nhập số/ điều khi n ể ghi port song song/ ngõ v o à tương tự k ê h n 6 . Chân RE2/ CS /AN7(10 :
) xuấ t nhập số/ chân chọn lựa điều khiển port
song song/ ngõ vào tương tự kênh 7. Ch n
â VDD(11, 32) và VSS(12, 31): là chân nguồn của Pic.
- 40 chân trên được chia thành 5 PORT, 2 chân cấp nguồn, 2 h c n â GND ,2 chân thạch a h n v
à một chân dùng để RESE T vi điều k hi n ể . - 5 o p rt của PIC 6 1 8 F 7 7 A b o a gồm : + PORTB : 8 chân + PORTD : 8 chân + PORTC : 8 chân + PORTA : 6 chân + PORT E : 3 chân 14 * Khái u q át về chức nă g n c a ủ á
c c port trong vi điều khiển PIC16F877A PORTA: PORTA gồm có 6 ch n â . Các ch n
â của PortA , có thể thực hiện được chức năng
“hai chiều” : xuất dữ liệu từ vi điều khiển ra ngoại vi và nhập dữ liệu từ ngoại vi v o à vi điều khiển.
Việc xuất nhập dữ liệu ở PIC16 8 F 77
A khác với họ 8051. Ở tất cả các PORT của PIC16 8
F 77A, ở mỗi thời điểm chỉ thực hiện được một chức năng: Xuất hoặc n ậ h p.
Để chuyển từ chức năng này nhập qua chức năng xuất hay ngược lại, ta phải xử lý bằng phần mềm, kh n ô g như 8051 tự hiể
u lúc nào là chức năng nhập, lúc n o à là chức năng xuất. Tro g n kiến t ú r c ph n ầ cứng của PIC16 8
F 77A, người ta sử dụng h t anh ghi TRISA ở
địa chỉ 85H để điều khi n ể chức năng I/ O tr n ê . Muốn xác lập các h c n â n o à của
PORTA là nhập (input) thì ta “ set bit ’’ tương ứng chân đó tron g thanh ghi TRISA. Ngư c ợ lại, muốn chân n o à là output thì ta
“ clear bit ’’ tương ứng chân đó trong thanh g i h TRISA. i Đ ều n ày ho n à o t n à tương tự đ i ố v i ớ các PORT còn lại Ngoài ra, PORT A còn có c ác c hức năng quan trọ g n sau :
- Ngõ vào Analog của bộ ADC: thực hiện chức năng h c uyển từ Anal g o sang Digital. - Ngõ vào điện thế s o sánh
- Ngõ vào xung Clock của Timer0 trong kiến trúc phần cứng : thực hiện các n hiệm vụ đếm xu g n h t ô g n u q a Timer0…
- Ngõ vào của bộ giao tiếp MSSP (Master Synchronous Serial Por ) t . 15 PORTB:
PORTB có 8 chân. Cũng như PORTA ,các c â h n POR B
T cũng thực hiện được 2
chức năng: input và output. Hai chức năng trên được điều h k iển bới tha h n ghi TRISB. Khi muốn chân n o à của POR B T là input t ì h ta set b t i tương ứng trong
thanh ghi TRISB , ngược lại muốn h c n â nào là ou p t ut thì ta c e l ar bit tương ứng trong TRISB. Tha h n h
g i TRISB còn được tích hợp bộ điện trở k o é lên có thể i đ ều khiển được bằng chương trình. PORTC:
PORTC có 8 chân và cũng thực hiện được 2 chức năng i p n ut và ou p t ut dưới sự điều k hi n ể của h t anh g hi TRISC tươ g n tự như h ai t a h h n ghi tr n ê . Ngoài ra POR C T cò
n có các chức năng quan trọng sau:
- Ngõ vào xung clock cho Timer1 trong kiến t ú r c phần cứng.
- Bộ PWM thực hiện chức năng điều xung lập trình được tần số, dut y cycle: sử dụng t o r ng điều k hi n ể tốc độ v à vị t í r của động cơ v v . ….
- Tích hợp các bộ giao tiếp nối tiếp I2C, SPI, SSP, USART. PORTD:
PORTD có 8 chân. Thanh ghi TRISD điều khiển 2 chức năng n i put và ou p t ut của
PORTD tương tự như trên .PORTD cũng là cổng xuất dữ liệu của chuẩn gi o a tiếp
song song PSP (Parallel Slave Port). 16 PORTE:
PORTE có 3 chân. Thanh ghi điều khiển xuất nhập tương ứng là TRISE. Các chân
của PORTE có ngõ vào analog. Bên cạnh đó PORT E còn là các h c ân đi u ề khiển của chuẩn g iao tiếp PSP. 2 1 . 3 . . á C c bộ timer c a ủ 6 1 F8 7 7 A
Bộ vi điều khiển PIC16F877 A có 3 bộ Timer đó l : à Timer0 , Timer1, Timer2.
* Bộ Timer 0: Là bộ định thời h oặc bộ đếm c
ó những ưu điểm nổi ậ b t sau:
+ 8 bit cho timer hoặc bộ đế . m
+ Có khả năng đọc và viết.
+ Có thể dùng đồng hồ b n ê trong hoặc bên ngoài. + Có thể chọ
n cạnh xung của xung đồng hồ.
+ Có hệ số chia cho xung đầu vào có thể lập trì h n lại bằng phần mềm. + Ngắt tràn.
* Bộ Timer 1: Bộ Timer1 có thể là bộ đếm hoặc bộ định thời với ưu điểm sau:
+ 16 bít cho bộ đếm hoặc bộ định thời (g m
ồ hai thanh ghi MR1H:TMR1L).
+ Có khả năng đọc và viết.
+ Có thể chọn xung đồng hồ bên trong hoặc đồng hồ bên ngoài.
+ Có thể ngắt khi tràn FFFFh về 0000h.
Nó có thể hoạt động ở một t rong c c á chế độ sau:
+ Là 1 bộ định thời 16 bit.
+ Là một bộ đếm có đồng bộ. 17 + Là một bộ đếm kh n ô g có đồng bộ.
* Bộ Timer 2: Bộ Timer2 có những đặc tính sau đây:
+ 8 bít cho bộ định thời ( thanh ghi TMR2 ).
+ 8 bít vòng lặp ( thanh ghi PR2 ).
+ Có khả năng đọc và viết ở cả hai thanh ghi nói trên.
+ Có khả năng lập trình bằng phần mềm t ỷ lệ trước.
+ Có khả năng lập trình bằng phần mềm t ỷ lệ sau.
Hoạt động của bộ Timer2: timer 2 được dùng c ủ
h yếu ở phần điều chế xu g
n của bộ CCP, thanh ghi TMR2 có khả năng đọc và viết, nó ó c thể xóa bằng
việc reset lại thiết bị. Đầu v o
à của xung có thể chọn á
c c tỷ lệ sau: 1:1 ,1:4 hoặc 1: 6 1 việc ch n
ọ các tỷ này có thể điều khiển các bít sau T2CKP 1 S và bit T2CKPS0. 2 2 . . Cảm biến DH 1 T 1
- DHT11 là cảm biến nhiệt độ và độ ẩm. Nó ra đời sau và được s ử dụng thay thế cho d n ò g SHT1x ở n hững nơi kh n
ô g cần độ chính xác cao về h n iệt độ và độ ẩm. Hình 2 . 4 .Cảm biến D HT11
- DHT11 có cấu tạo 4 chân như hình. Nó s
ử dụng giao tiếp số theo chuẩn 1 d ây. 18 Hình 2 . 5 . Sơ đồ k t ế nối v i ớ VĐK Nguyên ý l hoạt độn :
g Để có thể giao tiếp với DHT11 th o e chuẩn 1 chân i v xử lý thực hiện th o e 2 bước: - Bước 1: gửi tín hiệu Start + MCU thiết lập h c n â DAT A là Outp t u , k o é h c ân DAT A xuống 0 tro g n kho n ả g
thời gian >18ms .Khi đó DHT11 sẽ hiể u MC
U muốn đo giá trị nhiệt độ và đ ộ ẩm.
+ MCU đưa chân DATA lên 1, sau đó thiết lập lại là chân đầu vào. +Sau khoả g n 0 2 - 0 4 us, DHT11 sẽ kéo c â h n DAT A xuống thấp. Nếu > 0 4 us mà ch n â DAT A không đư c ợ k o
é xuống thấp nghĩa là không g a i o tiếp đư c ợ với DHT11.
+ Chân DATA sẽ ở mức thấp 80us sau đó nó được DHT11 k o é nên cao t o r ng 80us. Bằng việc giá m sát c â h n DATA ,MCU có thể b ế
i t được có giao tiếp được với DHT11 o
k . Nếu tín hiệu đo được DHT11 lên cao, khi đó hoàn th ệ i n u q á trình giao ti p ế của MC U với DHT. - Bước 2: đọc giá trị trên DHT11
+ DHT11 sẽ trả giá trị nhiệt độ và độ ẩm ề v dưới dạng 5 byte 19 + Đọc d ữ liệu: Sau khi gi o a tiếp đư c
ợ với DHT11, DHT11 sẽ gửi liên tiếp 40 bit 0 hoặc 1 về MCU, tương ứng c h a i t à h nh 5 b
yte kết quả của Nhiệt đ ộ và độ ẩm. Sử dụng màn hì h n t n i h thể lỏng LC
D loại 2 dòng, 16 kí tự LCD16 2 0 .Màn hì h
n LCD đã rất phổ biến tr n
ê thị trường và việc lập t ì r h n ch o nó rất đơn giản thêm vào đó à
l nó có mặt thẩm mĩ rất cao. Sử dụng nguồn nuôi thấp (từ 2, 5 đến
5V). Có thể hoạt động ở h ai chế độ 4 b it h oặc 8 b it Hình 2
. 6. Sơ đồ nguyên lý kết nối ủ c a LC 1 D 6 2 0 tro g n ạ m ch điện
LCD1602 được ghép nối với v
i điều khiển thông qua PortD ( RD0 đến R 7 D h K ông
sử dụng RD3). RD0 nối với chân E, RD1 nối với chân RS, RD2 nối v i ớ chân R/W
là chân đọc ghi dữ liệu và chân RD4 đến R 7 D là h c n â d ữ li u ệ v o à . Trong đó: - VSS là c hân nối đ t ấ - VEE chân chọn độ tư n ơ g p hản, ch n â n ày được c họn q ua 1 biến trở 5 K một đầu
nối VCC, một đầu nối mát. - Ch n â VDD nối dươ g n nguồn - Ch n â chọn h
t anh ghi RS (Register Select): có hai tha h n ghi t o r g n C L D. 20
+ Nếu RS=0 ở chế độ ghi lệnh như xóa màn hình,bật tắt con trỏ. . . + Nếu RS =1 ở chế đ ộ ghi d ữ liệu nh
ư hiển. thị kí tự, chữ số lên màn hình. - Chân đọc/ ghi R ( /W): Đầu v ào đọ / c g i h cho phép ngư i
ờ dùng ghi t hông t in lên LCD khi R/ W = 0 hoặc đọc thô g n tin L CD khi R /W = 1. - Ch n â c o h ph p é E (Enable): h C n â cho p hép E được s ử dụ g n bởi C L D để chốt d ữ liệu của nó. Khi d ữ liệu được đến h c n â dữ liệu thì c n ầ có 1 x n u g từ mức c ao
xuống mức thấp ở chân này để LC
D chốt dữ liệu , xung nà y phải có độ ộ r ng tối thiểu 450ns. - Ch n â 0 D – D7: Đây là 8 chân dữ liệu 8
bít, được dùng để gửi thô g n tin l ên
LCD hoặc đọc nội dung của á c c thanh ghi tro g n LC . D 2 4 . . Rơle đó g n ngắt thiết b ị Hình 2 . 7 . R l e ay 5 V và s ơ đồ các chân Khối điều khiển thi t
ế bị điện sử dụng Relay để đóng/ ngắt mạch điện khối công suất này n
hận lệnh điều khiển từ VĐ K PIC 16F 7 8 7A. ( S ử dụng điện áp thấp đống mở điện p á c o a ) 2 5 . . T ụ điện
Tụ điện là linh kiện điện tử thụ động được s ử dụ g n rộ g n rãi t o r g n các ạ m ch
điện tử, chúng được sử ụ d ng trong các mạch ọ l c nguồn, ọ
l c nhiễu,mạch truyền tín hiệu, mạch tạo d ao động. v v… ó C tác d n ụ g n p ạ ả
x điện, ổn định điện áp đầu ra. 21 2.6.Đ o i t Hình 2 . 8. Điot Là c ác linh kiện điện t ử thụ động, cho p h p
é dòng điện đi qua nó th o e một chiều mà không th o e c hiều ngư c ợ lại, s ử dụng c c á tính c hất của c ác chất á b n d n ẫ . 2 7 . . Điện trở
Khống chế dòng điện qua tải c o h p ù h h p ợ .
Trị số điện trở : cho biết mức độ cản trở dòng điện của điện trở. Đơn vị đo là Ô m (Ω).
Điện trở thường được ký hiệu bằ g n 4 v ò g n mầu , điện trở h c í h n x ác thì ký hiệu bằ g n 5 ò v g n mầu. 2 8 . . Thời g a i n thực S D 1307 DS 1307 là ch p i thời gian thực ha y R C T ( Read time clock). Đâ y là một IC í t ch hợp c o h thời gi n a bởi vì tính chí h n x
ác về thời gian tuyệt đối ch o thời i g an: Thứ, ngà , y tháng, nă , m giờ, phút, giâ . y 22 Hình 2 . 9 . Sơ đồ các c hân của D S1307 Các ch n
â của nó được mô tả nh ư sau: - X1 và X2 là đầu v o à d ao độ g n cho D 1 S 3 7 0 . Cần d ao động thạ h c anh 32.7 8 6 h K z.
- Vbat là nguồn nuôi cho chip. Nguồn này t
ừ 2V-3,5V. Đây là nguồn cho chip hoạt động liên tục k hi không ó c n guồn Vcc mà DS 1307 v n ẫ h oạt đ n ộ g h t eo thời g ian.
- Vcc là nguồn cho giao tiếp I2C. Điện áp cung cấp là 5V chuẩn và được dung chung với vi xử ý l . Nếu à m c V c kh n ô g có à m Vbat c ó t ì h DS1307 vẫn hoạt động b ình thườ g n n hưng mà k hông g hi và đọc d ữ liệu.
- GND là nguồn mass chung cho cả Vcc và Vbat
- SQW/OUT là một ngõ ra p ụ
h tạo xung dao động (xung vu n ô g). Ch n â n ày không ảnh hư n ở g đến thời g ian thực n ên k hông sử dụng chân n ày trong thời gian t hực và bỏ tr n ố g c h n â n ày. - SCL và SDA là 2 b us d ữ liệu của DS 1307. 23
Ghép nối DS1307 với vi điều h k iển Việc gh p
é nối nó với vi điều k hi n ể h k á đơn giản v à th o e datasheet thì tôi đưa r a sơ đồ sau: DS1307 ó n chỉ gi o
a t iếp với vi điều khiển với 2 đường truyền SCL v à SDA n ên do đó tr n
ê vi xử lý cần phải xác định chân n o à trên v i xử lý nó có SC L và SDA để ố n i với DS 3 1 7 0 . 24 CHƯƠNG 3: THI T Ế KẾ HỆ TH ỐNG TƯỚI CÂY 3 1 . . X y â dự g n bài t á o n c o h hệ thống Hệ thống tưới câ y t
ự động đã và đang được ứng dụng rộng rãi. Việc tưới câ y tự động sẽ là
m tăng hiệu quả canh tác như: giả m thời i g an lao
động, tiết kiệm nước, tăng năng suất cho câ y trồng, u
T y nhiên để đạt được hiệu quả cao nhất cần tí h
n toán kĩ về đặc tính câ y trồng cũng n hư điều ki n ệ ù v g n . Một hệ thống tư i ớ câ y t ự động b o a gồm:
- Nguồn nước cấp cho hệ thống.
- Máy bơm nước, các van điện từ.
- Hệ thống đường ống chính và p hụ. -Các đầu p h n u tưới ( ó
c hoặc không tùy vào phương ph p á tưới ). -Bộ điều khi n ể t ự động đó g n ngắt má y bơ m hoặc các v an điện từ. Đề ra phương á
n cho hệ thống tưới t ự động Phương án để r a quyết đ n
ị h đóng mở hệ thống tưới n hư sau: + Độ ẩm > 90
% thì hệ thống không hoạt động.
+ Độ ẩm 85-90% tưới 10 phút
+ Độ ẩm 80-84% tưới 15 phút
+Độ ẩm 75-79% tưới 20 phút + Độ ẩm < 74 % tưới 25 ph t ú . 25 Các phư n ơ g án lựa chọn t ê r n ó c thể t a
h y đổi được tùy theo vùng miền ,loại cây, mùa và thời tiết.
Thiết kế bộ hẹn giờ tự động, đến giờ cài đặt hệ thống hoạt động, bơm được bật l n ê v à ù
t y thuộc vào khoảng độ ẩm và quyết định đến thời gian đó g n bơm.
3.2. Thiết kế phần cơ Các phươn g ph p
á tưới có dùng ống đ u ề có cùng ngu ê y n ý l tí h n to n á tr n ê cơ sở môn học cấp t o h át nước à
v thủy lực đường ống. Đó l : à á
X c định diện tích tưới, nguồn nước, n u h cầu nước tưới p ù h h p ợ với từ g n loại cây trồ g
n , diện tích, địa hình vù g
n tưới.Từ các t hông số này, ta sẽ t í h n o t án đườ g n kính ống h c í h n , n ố g phụ, ống nhá h
n , vận tốc nước chảy trong ố g
n ,áp lực nước trong ốn ; g tính to n á chiều dài
của các loại ống, các chi tiết nối (co ,tê, v n
a , lơi vv...), số lượng các bét phun , é b t
đế chân, ống dẫn đến gốc vv.. à v cuối cùn
g là lập bảng tổng hợp số lượng các loại vật tư, t ính toán c í
h ít mua vật tư, tiền công xây lắp vv..
3.2.1. Xác định lần tưới nhu cầu nước/lần tưới và khả năn g cung cấp nước Tùy thuộc mỗi loại câ y trồng, ta xác đ n
ị h lần tưới, nhu cầu nước cho mỗi lần tư i ớ . Số lần tưới ph
ụ thuộc vào đặc tính của loài cây trồng và khả năng giữa ẩm của đất. Ta chỉ cần tí h n toán gần đúng thô g
n số về lần tưới dùng để tính to n á nguồn nước.Tro g
n sản xuất, sẽ dựa vào th c ự tế đất đai, th i
ờ tiết để điều chỉnh số lần tưới cho p hù hợp.
Nhu cầu nước/lần tưới là thông số quan t ọ
r ng để tính toán, thiết kế hệ thống tưới và í
t nh toán nguồn nước.Trong thực tế, n u
h cầu nước của cây trồng ít hơn nhi u ề o
s với lượng nước ta cung cấp, o
d vậy mà lượng nước tưới tù y thuộc vào phương h p p
á tưới.Thông thường n u
h cầu nước tưới cho một câ y lâu năm/lần tưới 26 giao động từ 5- 0
1 lít (tưới nhỏ giọt); 15 2 -
0 lít (tưới phun tia) 30 đến 40 lít nước (tưới ã r nh, tưới p hun m a ư ). 3 2 . 2 . . Phân ch a i khu tưới
Nếu chỉ tưới cho diện tích nhỏ thì là 1 k u
h tưới, nhưng nếu diện tích tưới lớn hơn phải h p n â chia vù g
n tưới thành nhiều khu tưới. Nếu chi a k u h tưới quá lớn, công suất má y bơ m và đườ g
n kính ống dẫn nước chí h
n sẽ tăng lên rất lớn dẫn đến không ó c hiệu quả k inh tế.Cá h
c tốt nhất là tưới lần lượt từ g n k u h tưới. Khi ph n
â chia khu tưới, phải lên bản vẽ thể hiện r õ hìn h dáng, diệ n tích từng k u h tưới, í k h c thước các cạ h n của k u h tưới, vẽ các hà g n cây và chiều d ài mỗi hàng
cây, từ đây ta sẽ tính được số lượng câ y trồ g n t o r g n mỗi khu tưới, í t nh ra đường kí h n , chi u ề d
ài của đường ống chí h n .
3.2.3. Tính toán đường ống chính Đường ống h c í h
n tải nước tưới đến từng h k u tưới và cho cả v n ù g tưới, do đó, ta phải í
t nh toán được chiều d i à và đường í
k nh ống phù hợp và cả áp lực để chọn loại ống p hù h p
ợ (lớn quá sinh thừa tốn ti n ề , ố g n n ỏ h quá kh n ô g cung cấp đủ nước cho k
hu tưới, ống dởm quá sẽ bị xé vỡ gâ y tốn kém...) . Ngoài ra ,ta cần t n í h vị t í
r lắp đặt đường ống chính và chuyển họa nó lên b n
ả vẽ. Thông thường nếu k u h tưới có địa hì h
n thấp dần thì ta bố trí đường ống chính đi th o e cạnh ó
c cao độ lớn nhất của khu tưới, nhờ đó khi xả nước ra khỏi
đường ống chính, nước sẽ có khu n
y h hướng chảy từ nơi cao đến nơi thấp. Như
vậy sẽ có lợi về nă g n lượ g n .
Nếu đất tương đối bằng ph n ẳ g hoặc gợn ó s g n n ô h cao ở giữa thì n n ê bố trí
đường ống chạy dọc theo các đỉnh cao xuyên qu a vùng đất để ch a i nước tưới về hai phía. 27
+ Tính chiều dài đường ống h c í h n : Dù g
n thước kẻ ly đo tổng chiều dài đường ống h c í h n tr n ê bản vẽ, nhân với
tỷ lệ bản vẽ để xác định tổng chiều dài thực của đường ống chính.( Sử dụng máy vi tính và p hần mềm Au o t CA D hoặc c ác phần ề m m chu ê y n).
+ Tính toán đường kính của đường ống h c n í h:
Để tính toán được kí h c thư c
ớ của đường ống chính ta cần xác định tổng nhu
cầu nước tưới cho một l n ầ tưới cho k u h tưới l n
ớ nhất của vùng tưới. Tro g n g n à h n nước có công th c ứ thô g
n dụng để tính toán đường kính ống như sau: Q=S.v Với : Q lưu lượ g n d òng nước chả y qua ống (m3/s). S: tiết diện đư n
ờ g ống = R2 *Pi (R l à bán kính đường ống, Pi=3,1 1 4 6) v: Vận tốc nước chả y trong ống (m/s). Vận tốc nước chả y trong ống th o e u
q y phạm không được vượt quá 3m/s vận
tốc nước chảy trong ống quá lớn sẽ xé vở đường ống, nhưng vận tốc nước chảy quá nhỏ thì đườ g
n kính ống phải lớn gây tốn kém), tro g n hệ thống tưới nông nghiệp ta thườ g
n chọn vận tốc chảy trong ống từ 0,5 đến 1 m/s.Vận tốc kinh
nghiệm thường áp dụng là 1 m/s. Nhìn chu g
n , quan hệ giữa đường kính ống, vận tốc nước chảy trong ố g n và
thời gian tưới là bài to n á i
k nh tế, người thiết kế phải cân nhắc a s o cho lợi ích kinh
tế mang lại là tối ưu nhất. 28
+ Xác định công suất và chọn máy bơm:
Các máy bơm thông thường 1 5 , HP thườ g n có cô g n suất (ghi trên nh n ã ) là
từ 15-36 m3/giờ. Nhìn chung, loại máy bơm có cù g
n công suất tiêu thụ điện năng, n u ế cô g
n suất bơm thấp thì có khả năng đưa nư c ớ ê l n a c o h n ơ à v ngư c ợ lại. Căn cứ v o
à chiều cao cột nước (tính từ đáy giếng hoặc đáy hồ - nơi đặt đầu Pin, đến nơi nước bơ m lên cao nhất ) để ch n ọ loại má y bơ m phù h p ợ . Như bài to n
á cụ thể trên đây, nếu cột nước <5 m ,ta có thể chọn máy bơm loại 1 5 , HP ; ô c g n su t ấ tưới từ 25 3 - 5 m3/giờ là p ù
h hợp, vì khi sử dụng t o r ng thực tế, ta có thể i
đ ều chỉnh tăng, giảm thời gian tưới ch t
ú ít để trượng nước tưới đảm b o
ả yêu cầu của mình. Nếu cột nước tưới cao hơn và k u
h tưới không lớn ta chọn máy bơ m có cô g
n suất nhỏ hơn và ngược lại. 3 2 . 4 . . Tính t á o n đường ố g n n á
h nh, đường ống thứ ấ c p
Một đường ống chính sẽ có nhiều đường ống nh n
á h mỗi đường ống nhánh
xuất phát từ đường ống chí h
n mang nước tưới cho 1 vùng diện tích trong khu tưới. Tro g
n thiết kế, ta cần phân bổ vùng tưới của các đường ống nhánh gần bằng nhau để có đường ống nh n á h tương đối đ n
ồ g đều về đường kí h n .
Đường ống thứ cấp là đường ống đi xuyên u
q a sát hàng cây, mang nước tưới đến cho các câ y trồng có trong hàng. Các thô g n số cần tí h n o
t án đối với đường ống nhánh cũng là xác định chiều dài đường ố g n và đườ g n kính ố g n . Phươ g n h p p á tí h n o t n
á chiều dài đường ố g n và
đường kính ống cũng giống như tính toán ở trư n ờ g hợp đườ g n ống chính: Dùng thước kẻ ly đo c hiều d ài t rên bản vẽ r i ồ n â h n với t
ỷ lệ bản vẽ, tính t á o n đường kính ống bằng cá h
c xác định số cây cần tưới mà đường ống nhá h n đó phụ trá h c , từ đó 29
tính ra lưu lượng nước chảy trong ống, vận tốc nước chả
y trong ống vẫn chọn là 1 m/s. Tù y theo di n ệ tích mà ống h
n ánh đó tưới đến, ta sẽ tính ra đường ống nhánh
có các kích cỡ khác nhau .Sau đó, ta làm tr n ò số cho p ù h hợp với đường kí h n qui chuẩn ó c b án g n à o i thị trường ( á c c cở ốn g 16, 21, 27, 32 m m vv).
Việc đo vẽ, tính toán bằng phương h p p á thủ công chỉ n n ê áp dụng khi khu tưới có diện í t ch nhỏ và ì
h nh dáng khu đất tương đối đơn giản, ít ó g c cạnh (hình chữ nhật ,hì h n vuông ,hình t a
h ng vv...) .Đối với vùng tư i ớ có diện ítch l n ớ , để việc
tính toán được đảm bảo chính xác, t hông thư n ờ g t a ph i
ả sử dụng các phần mềm đồ
họa chuyên dùng để lập bản vẽ, xác định chiều dài của á c c tuyến ống và dùng
phần mềm excel để tính toán đường k ính ống chính, ống nh n á h và ố g n th ứ cấp. Tro g n g
n ành cấp thoát nước ,ngư i ờ ta cò n tí h n o t án a
h o hụt năng lượng dẫn
đến giảm áp lực nước do c c á co, cút, a
v n, chỗ ống cong..tác động v o à . u T y nhiên,
ở đây giản lược và bỏ qua nh n
ữ g tác động đó ,coi nh ư đâ
y là bà itoán gần đúng, và
thực tế có thể áp dụng t o
r ng việc thiết kế hệ thống tưới cỡ nhỏ mà không bị ảnh hưở g
n gì lớn và có thể tự điều chỉnh được (ví dụ: có thể tăng thời gian tưới
lên chút ít để bù vào sai số do í t nh toán). 3 2 . 5 . . Chọn phươ g n pháp tưới Nếu di n ệ tích k u
h tưới nhỏ, có thể k ô h g n dùng ố g n h n ánh mà gắn th n ẳ g ống phân phối v ào ống chính. Đối với phư n ơ g ph p
á tưới tràn, các ống nhá h
n 4 được thay bằng mương,
rãnh; các ống cấp 5 đư c ợ t a h y bằng mương th ứ cấp. Với các phương ph p á tưới n u ê trên, h t eo chúng t i ô , ngư i ờ nông dân rất hạn h p
ẹ về vốn đầu tư, đặc biệt là giai đoạn đầu khởi sự kiến thiết cơ bản, có h n à g 30 chục th
ứ phải chỉ tiêu ,do đó à
m chọn ra mô hình tưới n o
à phù hợp nhất ,vừa với t i ú tiền của c ủ
h đầu tư là điều cần su y xét ,tính o t án. S u a này, khi ó c thu hoạch, ta có thể cải ti n
ế , bổ sung để hệ thố g n tưới h à o n chỉnh. Theo đó, n u ế u q á k
hó khăn về vốn, và điều kiện địa hì h n cho p hép k ( hu tưới bằng ph g n ẳ hoặc gốc độ n h g iê g
n tương đối đồng đều) n n
ê chọn mô hình tưới rãnh, vì ô m h n
ì h này chỉ cần đầu tư máy bơm, đường ống h c í h
n là đủ, các đường ống nhá h n , đư n ờ g ố g n thứ cấp được t a h y bằng mương rãnh nh ỏ nên không tốn tiền mua ống. u T y nhi n ê , mô hì h n tưới rãnh sẽ khôn
g thể áp dụng khi khu đệm có địa hì h
n lồi lõm, bị chia cắt mạnh. Nếu k ô h g n p
á dụng được mô hình tưới rãnh ,n n
ê chọn mô hình tưới phun
tia, lợi thế của mô hìn h à n y là t à
o n bộ đường ống chính, đường ống nhánh, đường
ống thứ cấp đều là ống PVC n n
ê có thể dẫn nước đi qua những nơi mặt đất lồi lõm, í t h o a hụt nước tư i ớ và s ử dụng ổn định. Khi áp dụng ô m h n
ì h tưới rãnh, cần tí h n toán tương đối c í h nh xác ch ề i u dài, đường kí h
n của các loại ống dẫn và lựa chọn vật liệu, phư n ơ g pháp t i h ô c g n phù h p ợ . 3 2 . 6
. . Vật liệu sử dụng t o r ng xây dự g n hệ thố g n tưới
Hiện nay , trên thị trường ó c b n
á rất nhiều loại vật liệu sử dụng cho việc
cung cấp nước tưới nô g n nghi p
ệ , từ các loại ống mềm, ống cứng PVC , HDPV, ống k
im loại vv, với kích thước, c ủ
h ng loại, giá cả khác nh u a . Đối với đường ống h c í h n , nhất thi t
ế nên chọn mua ống loại tốt và có thông
số chịu lực cao nhấ t (thường ống dày 2 8
, -3mm, độ chịu lực 8 bar trở lên), vì đường ống h c ính k hi làm v iệc phải chịu á p lực rất cao. 31
Đối với đường ống nhánh và đườ g n ống thứ cấp ta ó
c thể sử dụng ống nhựa
tổ hợp. Loại ống này chu ê y n d n ù g h c o nô g n nghi p ệ , ó c hì h n dáng, màu sắc và đường kí h n u
q y chuẩn tương tự như ống PVC dùng cho cấ p nước sin h hoạt, nhưng được p a h nhiều bột đá n n
ê rẻ tiền hơn nhiều ( 0 3 -50%) o s với ống chí h n phẩm. Loại ống nà y thư n ờ g ha y bị lỗ mọt, nhưn g dễ dà g
n khắc phục bằng cách dùng khâu nối, hoặc n u
ê không, cho nước chảy ra từ lỗ mọt cũng góp phần u c g n cấp nước cho cây trồ g n . Tro g n trườ g n hợp quá k ó h kh n
ă , có thể đặt mua loại ống PE đen (ống dẹp
nhựa mềm) để làm đường ống nhá h
n hoặc ống thứ cấp.Loại ống này được làm
bằng nhựa dẽo và mềm như túi nil n o , được cuộn thà h n bà h n gần bằng bánh xe đạp, v
à đặc biệt là giá bán rất rẻ (loại có đườ g n k í h n 3 2 m m khoả g n 1 . 0 0 0 đồng/m, ống D=27 m m rẻ hơn).
Từ đường ống thứ cấp, để đưa nước v o
à gốc cây, có loại bét ch n â và ống
nhựa 3-4mm màu đen.Ta dù g n k o h ang điện (c ó loại h
k oang chạy pin để thi công
trên đồng ruộng) khoan lỗ có í k ch thước bằng với b t é chân, cắm vào ốn g PVC ,sau
đó nhét ống nhựa dẻo vào.Ố g n thứ cấp được ch n ô â s u kh ả o ng 5-10 c m sát hàng
cây, chỉ “lòi” lên ống nh a ự dẽo đen k ỏ
h i mặt đất ngay tại gốc cây để cu g n cấp nước tưới. 32 3 3
. .Thiết kế mạch điều khiển 3 3 . 1
. . Thiết kế phần c n ứ g Sử dụng phần mề m Proteus đ
ể thiết kế sơ đồ bố t í r mạch. V CC LCD 1 V CC 2 15 5V A V R1 10K 3 V s LCD 16x2A 1 16 0V V CC RS R/W| E K D0 D1D2 D3 D4 D5D6 D7 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 G N D G N D R1 R2 V CC 4k7 4k7 S W N 4 5 6 7 R R E D D D D IC1 D S 1307 S CL 6 7 S CL S Q W R3 S D A 5 3 S D A V bat J P 1 4k7 + X 1 X 2 BT1 11 X 1 P IN 3V - T 1 2 3 H V CC U 1 4 D 11 2 32,768 K hz V D D RA 0/A N 0/U LP WU /C12IN 0- 32 3 G N D V D D RA 1/A N 1/C12IN 1- 4 G N D
RA 2/A N 2/V REF -/CV REF /C2IN + 12 V S S RA 3/A N 3/V REF + /C1IN + 5 31 V S S RA 4/T0CK I/C1O U T 6 Cx1 7 RA 5/A N 4/S S /C2O U T 14 RA 6/O S C2/CLK O U T G N D 13 X 2 22pF RA 7/O S C1/CLK IN 4M hz Cx2 RB0/A N 12/IN T 33 22pF RB1/A N 10/C12IN 3- 34 35 G N D RB2/A N 8 36 RB3/A N 9/P G M /C12IN 2- V CC RS 19 37 R4 330 RL1 C RD 0 RB4/A N 11 V CC 5 2 H D 1 O RW 20 U RD 1 RB5/A N 13/T1G 38 EN 21 7 N RD 2 RB6/ C I S P CLK 39 P G C LED 1 1 D 1 22 40 P G D 00 M LED RD 3 R5 4 O D 4 27 RB7/ICS P D A T 4 3 3 N RD 4 B 10k 1 D 5 28 15 RO LE R6 Relay 10A /12V Y RD 5/P 1B RC0/T1O S O /T1CK I Q 1 A RO LE D 6 29 RD 6/P 1C RC1/T1O S I/CCP 2 16 C1815 M D 7 30 RD 7/P 1D RC2/P 1A /CCP 1 17 1K 18 S CL 8 RC3/S CK /S CL 23 S D A RE0/A N 5 RC4/S D / I S D A 9 24 D O WN RE1/A N 6 10 RC5/S D O 25 G N D U P R7 RE2/A N 7 RC6/TX /CK RS T 1 V CC RE3/M CLR/V P P RC7/RX /D T 26 M O D E 4k7 R8 V CC P IC18F 4523 R9 R 1 1 0 0 k 10k J P 2 10k V CC RS T 2 2 2 3 S W1 S W2 S W3 P G D 4 S W S W S W P G C 5 G N D J P 5 1 1 1 G N D Hình 3 . 1 . Sơ đồ mạch n guyên l ý
3.3.2.Mạch in thực tế sau khi thiết kế (sử dụng phần mềm atium). Altium desi n g er l à một phần mềm chu ê y n ngh n
à h được sử dụng trong thiết kế mạch điện tử. Ch o ph p é quả n lý thành cá
c project riêng hoặc thành các workspace. Hỗ trợ th ư viện khổ g n lồ, với nhi u ề lo i
ạ IC, ilnh kiện mới cập nhật.
Thiết kế mạch in với các tính năng à
c i đặt kích thước dây ,cách thức đi dây, hỗ trợ
thư viện, tự động kiể
m tra lỗi.Việc tiến hành mạch n i ó c thể được th c ự hiện thông
qua chế độ tự động. Tu y nhiên t ì h việc đ idâ y bằng ta y sẽ gi p ú mạch điện tử sẽ gọn và đẹp hơn. 33 Hình 3 . 2 .Mạ h c n i s u a k i h thiết k ế 3 3 . 3
. . Thiết kế phần mềm Lập trình cho PIC Việc lập trình c ho PIC16F877A s ử dụng ngôn ng
ữ C chuẩn, viết bằng phần mềm CCS PIC C Co p m iler. P hần mề m CCS hỗ trợ một th ư viện v i ớ khá nhiều hàm con n n ê việc l p ậ trì h n trở n n ê dễ d à g n h n ơ . Giao diện của ph n ầ mềm khá đẹp 34 và ó c thể sử dụ g n một cá h c dễ d àng. h T êm v ào đó CCS u c g n cấp một t ra g n web có code c huẩn để tham khảo: c csin o f c . om/fo u r m . Phần mềm bi n ê soạ n chương t ì r nh CCS CCS (Cus o t m Computer Services) là t ì r nh biê n dịch dùng ngôn ng ữ C lậ p trình
cho VĐK có mã lệnh được tối ưu khi biên dịch và chứa rất nhiều hà m phục vụ cho mọi mục đích đ iều khiển. N o g ài r a CC
S có đủ khả năng để khô g n phải c è h n bắt kỳ dò g n lệnh Assembly n o
à . Điểm nổi bật CCS cung cấp nhi u ề ô c g n cụ tiện ích hỗ trợ người dùng tro g
n việc biên dịch, bắt lỗi c hương trì h n v à quản lý bộ nhớ. Hình 3 . 3
. Giao diện của phần mềm lập trình 35
Mạch nạp sử dụng nạp c hương trình c ho PIC 6 1 F8 7 7 A à l mạch nạp PG2C Hình 3 . 4. P 2
G C mạch nạp PIC qua cổng COM
Chức năng của mạ h c : Có khả năng n p ạ h u
ầ hết các loại vi điều khiển họ PIC b o a gồm các loại 8 ch n â , 4 1 c â h n, 18 h c n â , 8 2 c â h n v à 40 châ . n Thông qua phần mề m nạp pickit2 Có khả năng n p ạ trự c tiếp cho vi điều k hi n ể rời h t ô g n u q a o s k c et h ặ o c thông qua đường ICSP. Cách th c ứ sử dụng mạch n p ạ P 2 G C k há đơn giản. 36 Giao d
iện phần mềm nạp cho PIC i k t2: Hình 3 . 5. Giao di n ệ phần mề m n p ạ pickit2
Pickit2 programmer/ Debugger là sản phẩm của i
m crochip được phát t riển
trong thời gian gần đây. Điểm đặc biệt của Pickit2 là chi phí thấp, có khả năng nạp, gỡ rối hầu h t
ế các chip IC và EEPROM, tốc độ cực nhanh và tiện dụng, có
thể nạp trực tiếp trong MPLAB I DE h oặc b n ằ g p
hần mềm Pickit2 programmer application.
Ứng dụng Pickit2 program e m r cho ph p é bạn nạp chương trì h n cho tất cả các
Pic được hỗ trợ liệt kê t rong f l i e i P ckit2 Read e m . i G ao diện Pi k c it2 V20. 0 5 . 2 0 . Em s
ử dụng phần mềm pickit2 để nạp cho PIC nga y trên mạch theo chuẩn
ICSP. Khi trình dịch CCS đã dịch dữ liệu thành fi e l * h . ex, sau đó pi k c it2 sẽ gửi t ừ 37
máy tính tới vi điều khiển, vi điều khiển s ẽ nhận d
ữ liệu thông qua cổng truyền
thông nối tiếp và ghi lên bộ nhớ chương trình. 3 3 . 4 . . Thuật t á o n điều khiển 38 Hình 3 . 6
. Lưu đồ thuật t oán điều khi n ể . 39 3 3 . 5
. . Mạch thực tế sau khi thiết kế và chạy thử Hình 3
. 7. Mạch thực tế sau khi thiết ế k và chạy thử Mạch thực tế a s u k hi t hiết kế v à chạ y thử đã điều k hiển đóng n gắt ch n í h xác thiết
bị điện theo t hời gian cài đặt. 40 KẾT LUẬ N V À HƯỚNG PH T Á T RIỂN ĐỀ T ÀI
4.1. Đánh giá kết quả Tro g n u q á trình thự c hiện đề à t i em đã tì m hiểu về hệ th n ố g tưới câ y tự động. o D vậy em đã tì
m hiểu về hệ thống tự động vì nó là cơ sở lý thuyết quan trọng t o r ng đề tài nà . y
- Tìm hiểu về các hệ th n
ố g tưới cây tự động: phân loại ,nguyên lý ,c c á h chế tạo…
- Tìm hiểu về vi điều khi n ể PIC 6 1 F8 7 7 A, phươ g n h p áp sử dụng vi điều khi n ể PIC để x ử ý l v
à hiển thị kết quả tr n ê LCD.
- Thiết kế mạch và v ế i t chương tr n ì h h c o vi đi u ề khi n ể , đảm bảo mạch điều k hiển h ạ o t động tốt 4 2
. . Hạn chế của đề tài Do điều kiện ó
c hạn nên đề tài này e m chỉ th c
ự hiện ở việc thiết kế ra mạch điều k hiển đóng n
gắt thiết bị điện (bơm) theo độ ẩm. 4 3 . . Hướng p á h t t riển đề t ài Có thể lập trì h n lên 3 , 4 l n ầ tưới trong g n ày thay vì 2 l n ầ tưới hi n ệ tại. Lập trình điều khiển n hi u ề thiết bị h n ơ (các v an điện từ). Thiết kế thê
m vào hệ thống bộ phận th n ô g b o á c o h người s ử dụ g n biết được
tình trạng của hệ thống (Sử dụng Simcom). 41
TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] TS Nguyễn Trườ g n Gia g n 2 ( 0 1
1 ), Kĩ thuật vi xử l ý, NXB: Trường Đại học Giao t hông vận t i ả . [2] Trần u X n â Trư n ờ g (201 )
0 , Tài liệu sử dụng CCS, NXB: Trường Đại học Bách k o h a TP Hồ Chí Minh. [3] Data h s eet PIC 16F8 7 7 a của Mic o r h c ip [4] P S
G . TS Hoàng Đức Liên (2007),Th y ủ lực và cấp t o h át nước tron g Nông nghiệp, NXB: Trư n ờ g ĐH ô N g n g N hi p ệ . Danh m c ụ c ác webs t i e t ham khảo: 1. http://cata o l d g atasheet.com 2. http://ccs n i fo. o c m/forum 3. http / : d / ien u t vi t e nam.net 4. http / : d / ie d n andientu c . om 42 PHỤ LỤC Code chương t ì r nh File main.h #include < 16 8 F 77A h . > #device adc=8
#FUSES NOWDT //No Watch Dog Timer
#FUSES WDT128 //Watch Dog Timer uses 1:128 Postscale
#FUSES HS //High speed Osc (> 4mhz for PCM/PCH) (>10mhz for PCD)
#FUSES NOPROTECT //Code not protected from reading
#FUSES NOBROWNOUT //No brownout reset
#FUSES BORV21 //Brownout reset at 2.1V
#FUSES NOPUT //No Power Up Timer
#FUSES NOCPD //No EE protection
#FUSES STVREN //Stack full/underflow will cause reset
#FUSES NODEBUG //No Debug mode for ICD
#FUSES NOLVP //No low voltage prgming, B3(PIC16) or B5(PIC18) used for I/O
#FUSES NOWRT //Program memory not write protected
#FUSES NOWRTD //Data EEPROM not write protected
#FUSES IESO //Internal External Switch Over mode enabled
#FUSES FCMEN //Fail-safe clock monitor enabled
#FUSES NOPBADEN //PORTB pins are configured as digital I/O on RESET
#FUSES NOWRTC //configuration not registers write protected
#FUSES NOWRTB //Boot block not write protected
#FUSES NOEBTR //Memory not protected from table reads
#FUSES NOEBTRB //Boot block not protected from table reads 43
#FUSES NOCPB //No Boot Block code protection
#FUSES LPT1OSC //Timer1 configured for low-power operation
#FUSES MCLR //Master Clear pin enabled
#FUSES NOXINST //Extended set extension and Indexed Addressing mode disabled (Legacy mode) #use delay(clock=20000000)
#use i2c(Master,Fast,sda=PIN_C4,scl=PIN_C3) File chương t ì r nh chính main.c #include " a m n i .h" #include "PIC 6 1 8 F 77A_r g e i t s ers.h" #include " S D 13 7 0 _i t n erfa e c .c" #include "dht11.c" #include < Dr v i e_LC . D c> #define MODE PIN_C5 #define UP PIN_C6 #define DOWN PIN_C7 #define BOM PIN_C0 unsigned h c ar e s c=0 h , ou = r 12,min=1 , 1 do = w 4,d y a = 6 1 ,mth=4, e y ar 1 = 4; int8 H l _ evel_1 = 50,H l _ evel_2 = 60,H_lev l e _3 = 70,H_lev l e _4 = 80;
int8 TIMER_RUN_LEVER_1 = 4,TIMER_RUN_LEVER_2 = 3,TIMER_RUN_LEVER_3 = 2,TIME _ R RU _ N LEVE _ R 4 = 1; int menu= 0; int time = 0; int hour_ l a arm f _ ir t s = 6; int i m n_ l a arm_first = 0; int hour_ l a arm_second = 18; int i m n_ l a arm_second = 0;
int1 chophep_bom1 = 0,chophep_bom2 = 0; void Modi y f _time v ( o d i ); 44 int Thoi_gian_bom i ( nt do_am); void Dieu k _ h e i n_bom(i t n o d _am); void main() { char s ec1,se 2 c ; unsigned char dh_nhi t e d _ o,dh_do a _ m; / f / loat temp; setup_a c d _ports(N _ O ANALO S G | S V S_VDD); setup_adc(AD _ C OFF|AD _ C TA _ D M L U _0); setup_p p s ( S P _ P DISAB E L D); setup_spi S ( PI_ S S _DISABLED); setup_ d w t(W T D _OFF); setup_time _ r 0(RTC _ C INTERN L A | T R C _ C DI _ V 256); //set_timer0 5 ( 57 0 7 ); setup_time _ r 1 T ( 1_DISABLED); setup_time _ r 2 T ( 2_DISABLE , D 0,1); setup_co p m arator(N _ C N _ C N _ C NC); setup_vref(F L A SE); //Setup_Osci ll t a or paramete r not s l e e t
c ed from Intr Osci llator Config tab output_low(BOM); lcd_init(); ds130 _ 7 init(); ds130 _ 7 get_time h ( our,min,s c e 1); delay_ms 2 ( 000); ds130 _ 7 get_time h ( our,m n i ,sec2); if(s c e 2 == sec1) { ds13 7 0 _set_date_time ( day, mth , year, do , w hour, min, sec); } 45
printf(lcd_putc,"\fTuoi cay"); delay_ms 1 ( 000); printf(lcd_putc," n \ Tu Dong"); delay_ms 1 ( 000); // TODO: USER CODE!! while t ( rue) { delay_ms 1 ( 00); Modify_ti e m (); if( e m nu == 0) { Dieu_khien b _ om d ( h_do_am); ds1307_get_time h ( our,min, e s c); if(DHT_GetTem u H mi( d & h_nhie _ t do, d & h_do_am)) { printf l ( cd_ u p tc," f \ R = H %u % % T= %uoC",dh_do a _ , m dh_nhiet d _ o); printf(lcd_putc,"\n %u:%u: u % ",hour,m n i ,sec); } } else if( e m nu == 1) {
printf(lcd_putc,"\f chinh gio "); printf(lcd_putc,"\n %u: u % ",hour,m n i ); } else if( e m nu == 2) {
printf(lcd_putc,"\f chinh phut "); printf(lcd_putc,"\n %u: u % ",hour,min); } 46 else if( e m nu == 3) { printf(lcd_putc,"\f G o i tuoi 1 "); printf(lcd_putc,"\n %u: u % ",hour a _ lar _ m first, i m n_alarm_f r i st); } else if( e m nu == 4) {
printf(lcd_putc,"\f Phut tuoi 1 "); printf(lcd_putc,"\n %u: u % ",hour a _ lar _ m first, i m n_alarm_f r i st); } else if( e m nu == 5) {
printf(lcd_putc,"\f Gio tuoi 2 "); printf(lcd_putc,"\n %u: u % ",hour a _ lar _ m seco d n ,min_alar _ m se o c d n ); } else if( e m nu == 6) {
printf(lcd_putc,"\f Phut tuoi 2 "); printf(lcd_putc,"\n %u: u % ",hour a _ lar _ m seco d n ,min_alar _ m se o c d n ); } else if( e m nu == 7) { printf(lcd_putc,"\f Muc o d a m 1 "); printf(lcd_putc,"\n u % ",H_l v e e _ l 1); } else if( e m nu == 8) { printf(lcd_putc,"\f h T oi gian h c ay 1 "); printf(lcd_putc,"\n u % ",TIME _ R RU _ N LEVE _ R 1); 47 } else if( e m nu == 9) { printf(lcd_putc,"\f Muc o d a m 2 "); printf(lcd_putc,"\n u % ",H_l v e e _ l 2); } else if( e m nu == 10) { printf(lcd_putc,"\f h T oi gian h c ay 2 "); printf(lcd_putc,"\n u % ",TIME _ R RU _ N LEVE _ R 2); } else if( e m nu == 11) { printf(lcd_putc,"\f Muc o d a m 3 "); printf(lcd_putc,"\n u % ",H_l v e e _ l 3); } else if( e m nu == 12) { printf(lcd_putc,"\f h T oi gian h c ay 3 "); printf(lcd_putc,"\n u % ",TIME _ R RU _ N LEVE _ R 3); } else if( e m nu == 13) { printf(lcd_putc,"\f Muc o d a m 4 "); printf(lcd_putc,"\n u % ",H_l v e e _ l 4); } else if( e m nu == 14) { printf(lcd_putc,"\f h T oi gian h c ay 4 "); 48 printf(lcd_putc,"\n u % ",TIME _ R RU _ N LEVE _ R 4); } } } void Modi y f _time v ( o d i ) { if(input(MODE = ) = 0) { delay_ms 1 ( 00); if i ( nput(MODE = ) = 0) { e m nu ++; if( e m nu == 15) menu = 0; } } if(in u p t(U ) P == 0) { while( i ! nput(U ) P ); if( e m nu == 1)// chinh gio { hour++; if(hour = = 24 ) hour = 0; } else if( e m nu == 2)// ch n i h phut { min++; if( i m n == 60) min = 0; } else if( e m nu == 3)// ch n i h gio hen thu nhat 49 { hour_a a l r _ m first ++; if(hour_alarm_f r i st = = 24 ) hour_alarm_firs t= 0; } else if( e m nu == 4)// ch n i h phu then thu nhat { min a _ lar _ m fir t s ++; if( i m n_alarm_fi s r t = = 31) min_a a l r _ m first = 0; } else if( e m nu == 5) // chinh gio h n e thu 2 { hour_a a l r _ m s c e ond ++; if(hour_alarm s _ eco d n == 24 ) hour_alar _ m sec n o d = 0; } else if( e m nu == 6) // chinh phut e h n t u h 2 { min a _ lar _ m se o c nd ++; if( i m n_alar _ m e s cond = = 31) min_alar _ m e s cond = 0; } else if( e m nu == 7) // chinh do a m khong c he 1 { H_ e l vel_1 ++; if(H_le e v l 1 _ == 100) H_le e v l_1 = 0; } else if( e m nu == 8) { TIMER_RU _ N LEV _ R E 1++; if(TIMER_RU _ N LEVE _ R 1== 30 ) TIMER_RU _ N LEVE _ R 1 = 0; } 50 else if( e m nu == 9) // chinh do a m khong c he 2 { H_ e l vel_2 ++; if(H_le e v l 2 _ == 100) H_le e v l_2 = 0; } else if( e m nu == 10) { TIMER_RU _ N LEV _ R E 2++; if(TIMER_RU _ N LEVE _ R 2== 30 ) TIMER_RU _ N LEVE _ R 2 = 0; } else if( e m nu == 11) // chinh d o a m kho g n che 3 { H_ e l vel_3 ++; if(H_le e v l 3 _ == 100) H_le e v l_3 = 0; } else if( e m nu == 12) { TIMER_RU _ N LEV _ R E 3++; if(TIMER_RU _ N LEVE _ R 3== 30 ) TIMER_RU _ N LEVE _ R 3 = 0; } else if( e m nu == 13) // chinh d o a m kho g n che 4 { H_ e l vel_4 ++; if(H_le e v l 4 _ == 100) H_le e v l_4 = 0; } else if( e m nu == 14) { TIMER_RU _ N LEV _ R E 4++; if(TIMER_RU _ N LEVE _ R 4== 30 ) TIMER_RU _ N LEVE _ R 4 = 0; 51 } ds13 7 0 _set_date_time ( day, mth , year, do , w hour, min, sec); } if(input(DOWN = ) = 0) { while( i ! nput(DOWN)); if( e m nu == 1)// chinh gio { hour--; if(hour = = 255 ) hour = 23; } else if( e m nu == 2)// ch n i h phut { min--; if( i m n == 255) min = 59; } else if( e m nu == 3)// ch n i h gio hen thu nhat { hour_a a l r _ m first --; if(hour_alarm_f r i st = = 255 ) hour_alarm_f r i st = 0; } else if( e m nu == 4)// ch n i h phu then thu nhat { min a _ lar _ m fir t s --; if( i m n_alarm_fi s r t = = 255) min_alarm_fi s r t = 30; } else if( e m nu == 5) // chinh gio h n e thu 2 { hour_a a l r _ m s c e ond --; 52 if(hour_alarm s _ eco d n == 255 ) hour_alar _ m se o c nd = 23; } else if( e m nu == 6) // chinh phut e h n t u h 2 { min a _ lar _ m se o c nd --; if( i m n_alar _ m e s cond = = 255) min_alarm s _ eco d n = 30; } else if( e m nu == 7) // chinh do a m khong c he 1 { H_ e l vel_1 --; if(H_le e v l 1 _ == 255) H_le e v l_1 = 100; } else if( e m nu == 8) { TIMER_RU _ N LEV _ R E 1--; if(TIMER_RU _ N LEVE _ R 1== 255 ) TIMER_RU _ N LEVE _ R 1 = 30; } else if( e m nu == 9) // chinh do a m khong c he 2 { H_ e l vel_2 --; if(H_le e v l 2 _ == 255) H_le e v l_2 = 100; } else if( e m nu == 10) { TIMER_RU _ N LEV _ R E 2--; if(TIMER_RU _ N LEVE _ R 2== 255 ) TIMER_RU _ N LEVE _ R 2 = 30; } else if( e m nu == 11) // chinh d o a m kho g n che 3 { 53 H_ e l vel_3 --; if(H_le e v l 3 _ == 255) H_le e v l_3 = 100; } else if( e m nu == 12) { TIMER_RU _ N LEV _ R E 3--; if(TIMER_RU _ N LEVE _ R 3== 255 ) TIMER_RU _ N LEVE _ R 3 = 30; } else if( e m nu == 13) // chinh d o a m kho g n che 4 { H_ e l vel_4 --; if(H_le e v l 4 _ == 255) H_le e v l_4 = 100; } else if( e m nu == 14) { TIMER_RU _ N LEV _ R E 4--; if(TIMER_RU _ N LEVE _ R 4== 255 ) TIMER_RU _ N LEVE _ R 4 = 30; } ds13 7 0 _set_date_time ( day, mth , year, do , w hour, min, sec); } } int Thoi_gian_bom i ( nt do_am) { int time_r n u ; if(do_a m l 1) { time_ru n = TIMER_RU _ N LEVE _ R 1; } el e s if(do_a m l vel 2 _ ) 54 { time_ru n = TIMER_RU _ N LEVE _ R 2; } el e s if(do_a m l vel 3 _ ) { time_ru n = TIMER_RU _ N LEVE _ R 3; } el e s if(do_a m l vel 4 _ ) { time_ru n = TIMER_RU _ N LEVE _ R 4; } else { time_ru n = 0; } return(ti e m _r n u ); } void Dieu k _ h e i n_bom(i t n o d _am) { if(ch p o hep b _ o 1 m == 0| chophep_ o b 2 m == 0) { ti e m = Thoi_gian_ o b m d ( o_am); }
if(hour == hour_alarm_first && min == min_alar _ m first) { chophep_bo 1 m = 1; } if(hour == hour_alar _ m e
s cond && min == min_alar _ m sec n o d) { 55 chophep_bo 2 m = 1; } if(ch p o hep b _ o 1 m == 1) { if( i m n <= min_alar _ m fir t s +time) { outpu _ t hi h g (BOM); } else { chophep_ o b 1 m =0; outpu _ t low(BOM); } } if(ch p o hep b _ o 2 m == 1) { if( i m n <= min_alar _ m e s cond+time) { outpu _ t hi h g (BOM); } else { chophep_ o b 2 m =0; outpu _ t low(BOM); } } } File DHT11.h 56 #define DHT_DATA_IN PORTA0 #define DHT_DATA_OUT LATA0 #define DHT_DDR_DATA TRISA0
/****************************************** /* Kieu So Nguyen Co Dau */ #if d n ef _ _D T H 11_H #define __DHT11_H typedef i t n 1 i b t; typedef i t n int8 t _ ; typedef long i t n 16_t; typedef long long i t n 32_t;
/* Kieu So Nguyen Khong Dau */ typedef un i s gned i t n uint8_t; typedef un i s gned l ong ui t n 16 t _ ; typedef un i s gned long l ong ui t n 32 t _ ; /* Kieu So Thuc */ typedef l f oat l f oat32_t; #define DHT_ER 0 #define DHT_OK 1
/******************************************************************************* Noi Dung : Kiem tra d p a ung cu a DHT11 sau yeu c au ch y u en doi. Tham Bien : h K n o g.
Tra Ve : DHT_ER: Dap ung cua DHT bi l oi. DHT_OK: Dap n u g cua D T H h t anh cong. ******** * * **** * * ***** * * ******* * * **** * * ***** * * ******* * * **** * * ***** * * ******* * * ****/ //uin 8 t _t DHT_IsOk v ( oid); Noi Dung : o D c 1 b t y e u d l e i u u t D T H 11. Tham Bien : h K n o g. 57 Tra Ve : 1 byte du lieu. ************* * * ***** * * ******* * * **** * * ***** * * ******* * * **** * * ***** * * ******* * * ****/ uin 8 t _t D T H _R a e dByte v ( o d i );
/******************************************************************************* Noi Dung : o D c 1 khun g du ileu tu D T H 11 gui ve. Tham Bien : array: a m ng so ng y u en 8 b it luu tru k u h ng du li u e .
Tra Ve : - DHT_OK: Neu DHT va MCU gui du lieu thanh cong. - DHT_ER: Neu D T H va MC U gui du li u e that bai. ************* * * ***** * * ******* * * **** * * ***** * * ******* * * **** * * ***** * * ******* * * ****/ Noi Dung : o D c i g a t i r h n i t e do, d o am tu DHT.
Tham Bien : *tem: con tro luu tru gia tri nhiet o d . *humi: con t o r u l u tr u gia t i r do am.
Tra Ve : - DHT_OK: Neu do nhiet do,do am thanh cong. - DHT_ER: Ne u do nhiet o d , do am x ay a r loi. ************* * * ***** * * ******* * * **** * * ***** * * ******* * * **** * * ***** * * ******* * * ****/ Noi Dung : MCU gui y u e cau chuyen doi d en DH 1 T 1. Tham Bien : h K n o g. Tra Ve : Khong. ******** * * **** * * ***** * * ******* * * **** * * ***** * * ******* * * **** * * ***** * * ******* * * ****/ #include "dht11.h" uin 8 t _t D T H _GetTem u H mi u ( int8_t *te , m u n i t8_t *humi) { ui t n 8_ tbuffer[5]={0,0 0 , 0 , ,0}; ui t n 8_t ii,i,checksum; DHT_DD _ R DAT = A 0; // set la c n o g ra DHT_DAT _ A O T U =1; delay_us 6 ( 0); DHT_DAT _ A O T U =0; delay_ms 2 ( 5); // it nhat 18ms 58 DHT_DAT _ A O T U =1; //de a l y_us 4 ( 0); // doi D T H dap ung tro g n von g 20us-40us DHT_DD _ R DAT = A 1; delay_us 6 ( 0); if(DHT_DAT _ A IN)retu n r DHT_ER ; el e s while(!(D T H _DATA_IN) ; ) //Doi DaTa len 1 delay_us 6 ( 0); if(!DHT_DAT _ A IN)retu n r DHT_ER; el e s while((D T H _DAT _ A IN) ; ) //Doi Data v e 0 //Bat d u a doc d u lieu for i ( =0;i<5;i++) { for(ii=0;ii<8;ii++) { while((!DHT_DAT _ A IN));// o D i Data len 1 delay_us 5 ( 0); if(DHT_DAT _ A IN) { buffer[i] = | 1 ( << 7 ( -ii)); while((DHT_DAT _ A IN));// o D i Data xuo g n 0 } } } checksu = m buffer[0]+buffer[1] b + uffer[2] b + uffer[ ] 3 ; //DHT_DD _ R DAT = A DD O R UT; //DHT_DAT _ A O T U =1; if((checksum) = ! buffer[4] r ) eturn DHT_ER; *tem = buffer[2]; *humi = buffer[0]; 59 return DHT_OK; } 60

Đồ án tốt nghiệp cơ điện tử Hệ Thống Tưới Cây Tự Động theo độ ẩm | Trường đại học Điện Lực

Thông tin :

Tài liệu liên quan:

Đề thi trắc nghiệm môn Linh kiện điện tử bản chính | Trường đại học Điện Lực

Lý thuyết kĩ thuật vi xử lý - EPU | Điện chuyên ngành | Trường đại học Điện Lực

Bài giảng máy điện - Máy điện không đồng bộ ba pha | Trường đại học Điện Lực

Trắc nghiệm điện chuyên ngành | Trường đại học Điện Lực

Đề cương khí cụ điện - Điện chuyên ngành | Trường đại học Điện Lực